A Tisza Vidék fejlesztését befolyásoló vízrajzi kockázatok, erőforrások és lehetőségek
Összefoglaló jelentés
A Tisza-vidék vízháztartása és prognosztizálható változásai
Az éghajlatváltozás várható hatásai a Tisza-vidékre, a lefolyásnak a csapadék csökkenési mértékénél nagyobb csökkenését, a szabad vízfelület és talajfelszín párolgásának és az evapotranszspirációnak a megnövekedését eredményezhetik. A vizsgált területen ez a kisebb felületű tavak kiszáradását, vizük sótartalmának növekedését, a talajok nagymérvű szikesedését idézhetnek elő. Nagyobb párolgás várható a Tisza-tónál is. Mivel megerősödik az aszályhajlam, növekszik az öntözés fajlagos vízigénye, térben kitolódik az öntözés igényének határa. Az ezekhez való alkalmazkodásra fel kell készülni a Tisza-vidék valamennyi kistérségében.
A Tisza-vidék egyik alapvető vízháztartási sajátossága a nyári időszak alatti jelentős párolgási vízhiány, amelynek alakulásában a természeti adottságoknak és az emberi beavatkozásoknak (elsősorban az erdősültség nagymértékű csökkentésének) egyaránt meghatározó szerep jut. Az erdősültség változása az április elejétől szeptember végéig tartó tenyészidőszak párolgását a mai országterület egészére kiterjesztve, valamint közelítően azonos évi csapadékra és felszíni sugárzási mérlegre vetítve mintegy 20 mm-rel (350 mm-ről 330 mm-re) csökkentette. A párolgás rendkívül nagy hőigénye folytán ez az alig 6%-nyi csökkenés a felszíni sugárzási mérleggel táplált másik két hőháztartási tényező (az érzékelhető hőáram és a felszíni kisugárzás) számottevő növekedését kívánja, amihez a felszín hőmérsékletének kell emelkednie. A hőmérséklet emelkedése viszont növeli a levegő páratelítési hiányát és így mintegy 30 mm-rel (600 mm-ről 630 mm-re) növekszik a felszín lehetséges (potenciális) párolgása. A tényleges és a lehetséges párolgás ellentétes irányú változása összegeződve érvényesül a terület éghajlati vízhiányának mintegy 50 mm-nyi (250 mm-ről 300 mm-re történő, vagyis kb. 18%-os) növekedésében. Ugyanakkor a tényleges párolgás 20 mm-nyi csökkenésének (a Csapadék = Párolgás + Lefolyás sokévi átlagos felszíni vízmérleg zártsága folytán) jelentkeznie kell a lefolyás 20 mm-nyi (10 mm-ről 30 mm-re történő, tehát viszonylagos értékként mintegy háromszoros) növekedésében Szesztay K. (2000) szerint ezekből megállapítható, hogy az erdősültség csökkenése mind az éghajlati vízhiányt (aszály hajlamot), mind a felszíni vízképződést (belvízi és árvízi kockázatot) számottevően megnövelte, s így a Tisza vidék vízháztartása a természetes ökológiai állapotokhoz képest jóval szélsőségesebbé vált.
A Tisza-vidék fejlesztését befolyásoló árvízi kockázatok
A Tisza-vidék földrajzi helyzetéből következően jelentős árvízi gondokkal küzd. Az árvizek előfordulása a magyarországi folyókon nem rendkívüli esemény, ez a folyók vízjárásának természetes sajátossága. Árvízkatasztrófának a töltésezett folyókon csak az tekinthető, ha a folyó átszakítja az árvízvédelmi töltéseket, elönti a mentesített árteret.
A hazai folyókon az év bármely szakában előfordulhatnak árvizek; egyes folyókon számolnunk kell a különösen veszélyes jeges árvizekkel is. A kiváltó tényezők eltérőek az utolsó száz év legnagyobb tiszai árvizei között volt pl. tavaszi áradásból (1879), téli csapadékból (1888), téli hótakaró olvadásából (1895, 1999), tavaszi csapadékból (1919) és mellékfolyó árvízéből származó (1932, Maros). A szélsőséges helyzetek kialakulására vonatkozó meteorológiai, hidrológiai és történeti földrajzi kutatások is elég határozottan alátámasztják, hogy nem tekinthetők rendkívülieknek az elmúlt évek árvizi eseményei sem.
A Tiszát Magyarország területén a vízjárás alakulásától függően két szakaszra; a Felső- és Közép-Tiszára oszthatjuk. A Szamos torkolata feletti Felső-Tiszán három nagyobb árhullám szokott kialakulni: a hóolvadásból származó tavaszi, a májusi és az őszi árhullám. A Szamos-torkolat alatt azonban a két első árhullám összeolvad és a Tisza két nagy mellékfolyójának, a Körösnek és a Marosnak az árhullámával általában találkozik. Ezért a Közép-Tiszán igen hosszan elnyúló magas árvizek lehetségesek.
A Tisza-völgyi, kötött talajból épített töltések állékonysága az elmúlt évtizedekben csökkent, ugyanis a hosszantartó, mintegy évtizedes száraz időszak hatására a töltések erősen megrepedeztek. Az ország árvízvédelmi töltésein 1200 olyan veszélyes állékonysági mutatójú, lokálisan gyenge, egyenként 50- 200 m hosszú szakaszt ismert, melynek árvízvédelmi biztonsága nem megfelelő, ezen belül 257 olyan szakasz van, amely sürgős beavatkozást igényel.
A magyar árvízvédelmi előírások szerint a védműveket a 100 évenként előforduló jégmentes árvíz okozta magassági és tartóssági igénybevételr e kell méretezni, 1.0- 1.5 m magassági biztonsággal. A Tisza-völgyében kivételt képeznek Szeged és az algyői olajmező védvonalai, amelyeket az 1000 év visszatérési időre méreteznek Az árvízvédelem ebben a században és az elmúlt évtizedekben is sikeres volt, annak ellenére, hogy a töltéseknek jelenleg is csak 60,5 %-a (2421 km) felel meg a fenti kívánalmaknak. 1582 km védvonal a 60- 80 éves visszatérési idejű árvizek ellen - jelentős védekezési munka végrehajtása mellett - képes védelmet nyújtani. Ugyanakkor jellemzője a rendszernek, hogy még a fejlesztett védvonalakban is vannak a környezetüktől eltérő, a biztonsági követelményeknek nem megfelelő, lokálisan gyenge szakaszok vagy keresztezések. Tisza-völgyben a védművek kiépítettségi aránya mintegy 55 %. A vizsgálatok szerint az árvízi elöntésnek kitett területen a védelmi műveknek az előírt biztonságra történő kiépítése mintegy 170 milliárd forint ráfordítást igényelne.
Az árvízi szükségtározó műszaki létesítményekkel időszakos tározásra alkalmassá tett terület, amelynek igénybevételére csak rendkívüli helyzetben, a fővédvonal kritikus állapota esetén (nagyobb károk és árvízkatasztrófa elhárítása érdekében) kerülhet sor, egyébként a tározásra szolgáló terület alapvető rendeltetésének (mező-, vagy erdőgazdálkodás) megfelel. A szükségtározás célja az árhullám szállította vízmennyiség egy részének átmeneti visszatartása és ezzel az árhullám tetőzési magasságának csökkentése.
A szükségtározás csak ott lehet hatékony, ahol a folyón érkező és a kivezetésre kerülő vízhozam azonos nagyságrendű. A kisebb folyóink és kisvízfolyásaink árvízvédelmének fejlesztése során a szükségtározásban jelentős tartalékok vannak, ugyanakkor ez a módszer a Tiszán és a nagyobb mellékfolyókon nem alkalmazható, miután ott a tározást igénylő vízmennyiség és a biztosítható tározótér nem áll arányban egymással.
Az észlelt árvízszintek emelkedésének legalább három, egymást átfedő, egymásra halmozódó oka van: a vízgyűjtőn folytatott emberi tevékenység hatásának integrált megjelenése, az újabb - korábban még nem kialakult időjárási helyzetekből származó következmények, illetve - bizonyos mértékig - az éghajlatváltozás - egyébként sok részletében még vitatott - hatása. A következőkben néhány gondolat erejéig kitérünk ezen okokra és következményeikre.
A jövő árvízvédelmére gyökeresen új koncepció nem alakítható ki, arra sem természetföldrajzi, sem műszaki, sem gazdasági lehetőség nincs, de nincs is rá szükség. A meglévő árvízvédelmi művek fejlesztése, rekonstrukciója biztosítani tudja az ország árvizek elleni védelmét.
A területfejlesztésnek és a területhasználatnak alkalmazkodnia kell a folyók kívánatos nagyvízi levezetési feltételeihez és körülményeihez. Módosítani kell a hullámtéri területhasználatokat, a hullámtér korlátozottan bővíthető, s ezeknél ma már meghatározó szempontként kell figyelembe venni az ökológiai követelményeket. E módosítások kerete a magyar mezőgazdaság EU-konform átalakítása lehet. A mezőgazdasági területhasználatok jelentős átalakítását a vízgazdálkodási szempontokkal aktívan befolyásolni kell
Új alapokra kell helyezni az árvízvédelem és a természetvédelem kapcsolatát - lehetőségek szerint törekedni kell az ökológiai követelményeknek megfelelő árvízvédelem alkalmazására (hullámterek használati zónáinak kialakítása, a területhasználatok összehangolt átértékelése, zöld folyosó program stb.). Igazodva a társadalmi igényekhez, az árvízvédelmi töltéseken a kerékpárút-hálózat kiépítését mindenhol el kell végezni, az így létesült, egymással természetes kapcsolatban levő 4200 km kerékpárút legyen az ökoturizmus része, és a gátőrházak, védelmi központok e turista útvonal, szállás, segélynyújtási, tájékoztatási és ellátási központjaiként legyenek képesek működni.
A vízgazdálkodás minőségi és mennyiségi jellemzői a Tisza mentén, a fejlesztést befolyásoló kockázatok
Az Alföldön jelentkező vízigények kielégítésére felhasználható, a vízgyűjtőn keletkező felszíni vízkészlet minimális, ezért a vízigényeket más területekről érkező vízzel illetve vízátvezetéssel kell kielégíteni. Az Alföld vízgazdálkodása mennyiségileg és minőségileg is jelentős mértékben függ a Tisza vízgyűjtőterületén felettünk lévő országoktól. A mennyiségi függőség száraz időszakokban sokkal nagyobb, mint az ország egyéb területein. A vízgazdálkodással kapcsolatban a jövőben várható igények emiatt rendkívül bizonytalanok. Nagy területeken jellemző az Alföldön a talajvízszint süllyedése, ami jelentős mértékben a talajvízkészletek túlhasználatának a következménye. A lakossági ivóvízellátás az Alföldön legnagyobb részben a mélyebben fekvő víztartók rétegvizeiből történik. Jelentős mennyiségben használnak olyan felszín alatti vízkészleteket, amelyek természetes eredetű arzéntartalma az EU tervezett új ivóvíz-minőségi jogszabályában megengedett értéknél nagyobb. Az EU csatlakozásról folytatott tárgyalásoknak ez az egyik kulcskérdése.
A Tisza-völgy belvízzel leginkább veszélyeztetett térségei a Felső-Tisza mentén vannak, közelebbről a Tisza–Szamos közben (fehérgyarmati kistérség), a Beregi síkon (vásárosnaményi kistérség), a Rétközben (kisvárdai kistérség), a Bodrogközben (sátoraljaújhelyi és sárospataki kistérség) és a Takta-közben (szerencsi kistérség). Ugyancsak erősen veszélyeztetett a dél-borsodi síkvidék (mezőkövesdi kistérség) és a Jászság déli része (füzesabonyi és hevesi kistérség), továbbá a balmazújvárosi kistérség, végül az Alsó-Tisza vidéke (csongrádi, kisteleki, szegedi, szentesi és hódmezővásárhelyi kistérség). A belvízzel közepesen veszélyeztetett kistérségek székhelyei: Tiszaújváros, Tiszavasvári, Polgár, Tiszafüred, Törökszentmiklós, Kunszentmárton, Szolnok és Kiskunfélegyháza. Belvízzel nem, vagy alig veszélyeztetett nagyobb térségek, pl. a Szatmári Tiszahát, a Nyírség legmagasabb részei, a Hajdúhát, a Tiszazug, a Békés-Csanádi löszhát, a Duna - Tisza közi homokhátság és a Bácskai löszhát. Ezek a jó vízvezető képességű talajokkal borított térségek – az Alföld-peremi domb- és hegyvidéki területekkel együtt – a felszín alatti vízáram-rendszerek fontos beszivárgási, vízutánpótlási zónái. Legkevésbé veszélyeztetett a nyíregyházi és a kecskeméti kistérség. A belvízzel veszélyeztetett összes terület mintegy 1,8 millió hektár, ami az Alföld mezőgazdaságilag művelt területének közel 60%-a! Nagy probléma, hogy a belvízelvezető csatornák általában nagyon rossz állapotban vannak. Erőteljes feliszapolódásuk és vízi növényzettel való benőttségük következtében a csatornák eredeti (névleges) vízszállító-képessége jelentősen csökkent, a tényleges vízszállító-képesség sok esetben a névleges érték felét sem éri el, sőt a legújabb mérési eredmények helyenként a vízszállító-képesség 80–90 %-os csökkenését mutatták ki.
Mindaddig, amíg nem sikerül az egész Kárpát-medencére kiterjedő, a nemzetközi egyezmények előírásait egyformán értelmező, elfogadó és betartó többoldalú együttműködést kialakítani, addig a Tisza vidék kistérségeit felvizi irányból mindig fenyegeti bizonyos mértékű vízgazdálkodási kockázat. Az egész vízgyűjtő 80 évvel ezelőtti politikai feldarabolása kockázatnövelő eredménnyel járt, s a részvízgyűjtők fejlesztése egymás érdekeivel ellentétesen történt. A hegyvidéki vízgyűjtőt uraló országok (Románia, Ukrajna, Szlovákia), saját érdekükben számottevő víztározó-kapacitásokat építettek ki, amelyek révén a Tisza vízrendszer legfontosabb mellékfolyóinak vízjárását – nem azonos mértékben ugyan – de módosították. A folyók módosított vízjárása árvizes időszakban akár kedvező is lehet a síkvidéki vízgyűjtőrészek szempontjából, sőt a kisvízi időszakban is lehetséges az alföldi igényekre is tekintettel lévő üzemeltetés, de nem ez a jellemző. A felvízi ország ellentételezés nélkül nem vehető rá arra, hogy a saját beruházásában megvalósított létesítményeit az alvízi ország igényeit akár minimális mértékben is figyelembe véve üzemeltesse. Összegezve: a Tisza-vidék felszíni vízkészletek szempontjából rendkívül kiszolgáltatott helyzetben van a felvízi folyószakaszokon megépített és üzemelő vízügyi létesítményekkel szemben.
A problémák elsősorban a legfelső Tisza-szakasz menti kistérségekben jelentkeznek legnagyobb súllyal. A kisvizes időszakokban, elsősorban a csapadékhiányos tavaszokon és nyarakon, amikor a Tiszából kivett víz jelentősége a mezőgazdaság szempontjából öntözővízként nagyon jelentős, ugyanakkor az ökológiai vízhozam (ennek megnevezésére a mederben hagyandó vízhozam, vagy egészségügyi vízhozam fogalmakat használtak) mellett további vízhozamra, magasabb vízszintre lenne szükség, a módosított vízjárás hatására kisvízi állapotok állandósulnak. Ez a helyzet nem tesz lehetővé semmiféle olyan fejlesztést, aminek folyamatos vízigénye van. Nem lehet tehát felszíni vízkészletre alapozó vízigényes fejlesztést előirányozni, csak a felszín alatti készletek igénybevételére lehet számítani. Ez érvényes valamennyi Tisza-vidéki kistérségre, ugyanis óriási annak a kockázata, hogy a legnagyobb szükség (öntözési idény, vízisportok igényei, szennyezett vizek hígítása) idején marad igen csekély vízhozam a mederben, és kell elrendelni a vízkorlátozást.
Marad tehát valamennyi fejlesztésre a rendelkezésre álló felszín alatti vízkészlet az illető kistérség területén, vagy valamelyik szomszédos kistérség területéről történő átvezetés formájában. Ha a Tisza vízgyűjtőjén az előbb említett kedvezőtlen hatások kerülnek túlsúlyba, úgy az öntözésre fordítható vízkészlet a jelenlegihez képest 25 – 40%-kal csökkenhet. Ez a Tisza-vidék valamennyi kistérségét kedvezőtlenül érintené, de elsősorban a felső folyószakasz menti kistérségeket
A Tisza-vidék hullámterének komplex hasznosítása és annak vízvédelmi szempontjai
A hullámtér a folyók ártereinek azon része, amely nincs mentesítve az árvízi elöntésektől. Az összes ártér kb. 8%-át adják a folyó középvízi medrével együtt. A folyó töltések közötti medrének elsődleges szerepe az árvíz, beleértve a jeges árvíz levezetése, a hordalékjárás szabályozása, vízi út működtetése, vagyis a hajózás lehetővé tétele, a folyó vízkészletével való gazdálkodás, a folyó vízminőségének mennyiségi és minőségi védelme, a folyó- és folyópartok élővilágának védelme. A hullámtér elsődlegesen az árvízlevezetés feladatát tölti be, az árvízi vízhozamok, jéghozamok, hordalék, uszadék károkozás nélküli levezetésé kell biztosítania, amire a teljes keresztmetszetre szükség van. Noha árvizekkor is a nagyvízi mederben vezetődik le a víz 80-90%-a, a hullámtér árvízlevezető hatékonyságát jelentősen befolyásolja az átfolyási szelvény nagysága, amely függ a hullámtér növényzetétől, feltöltődésének mértékétől.
A hullámtér rendeltetésére figyelemmel, a hullámtér használói a hullámtéren mezőgazdasági művelést, erdőgazdálkodást vagy bármilyen más tevékenységet kizárólag saját kockázatukra, a környezetvédelmi, természetvédelmi előírások betartásával és az árvizek levezetésének akadályozása nélkül folytathatnak. A hullámtéren - közösségi, vízisport és sporthorgászati építmények kivételével - csak a meder használatával, a folyó, a vízfolyás fenntartásával összefüggő vizilétesítményt, építményt vagy épületet lehet elhelyezni.
A hullámterek környezetileg igen érzékeny területén a szántóföldi művelés módja alig tér el az általános gyakorlattól. Ugyanúgy használják a kemikáliákat, mint a mentett oldalon, holott a vegyszerek bemosódásának veszélye itt sokkal nagyobb. Ezért a szántóföldi művelés a hullámtereken nem kívánatos.
A hullámterek természetvédelmi jelentősége a múlt századi folyószabályozásokat követően napjainkban azért fokozódik egyre inkább, mivel az árvízmentesítéssel a korábbi nyílt árterek vizes élőhelyei leszűkültek és a hullámtereken alakult ki az akkori időszakhoz hasonló élővilág. A természetvédelem célkitűzése és értelme működő, összefüggő rendszerek megőrzése, biodiverzitás fenntartása, mozaikos élőhelyek egymáshoz kapcsolása. Azonban a hosszú szakaszokon beépült kultúr-területek miatt mozaikszerűen helyezkednek el a valóban természetvédelmi szempontból jelentős területek. A természetvédelmi cél kielégítésére a hullámtereken jó lehetőség van, éppen ezért a továbbiakban a hullámtéri gazdálkodást ennek a rendkívüli fontos ökológiai követelménynek alá kell rendelni. A hullámtér egészét ökológiai rendszerként, migrációs folyosóként kell kezelni. A hullámtéren való természetvédelmi követelmények teljesülését általában nem veszélyezteti jelentős mértékben az a műszaki igény, hogy a hullámtérnek fontos szerepe van az árvízvédelemben és a maximális árvízvédelmi biztonságot kell garantálni. Ez a két funkció összhangba hozható. A gazdálkodás korlátozása és a korlátozás miatti jövedelem-kiesés a gazdálkodó szervezeteknél, pontosabban ennek esetleges kompenzálása, fontos tényezője lehet a szabályozásnak.
A hullámtéren főleg erdőgazdálkodásra, de mezőgazdálkodásra is alkalmas jó termőhelyek találhatók. Ezen felül a folyó közelsége és a hullámtéri természet, klíma a vízparti üdülés, a rekreáció számára is jó lehetőséget biztosít. Nem vitás, hogy a vízgazdálkodás, a természetvédelem, a gazdálkodás és a jóléti használat igényei, szempontjai nem azonosak, összeegyeztetésük nehéz.
A hullámtér gazdasági hasznosítása során mind az árvízvédelmi, mind a természetvédelmi szempontból – kevés kivételtől eltekintve – az erdőművelés a legkedvezőbb területhasználat, bizonyos esetekben a keskeny hullámtereken a gyep, rét, legelő gazdálkodás. A szántó művelés és a kertgazdálkodás háttérbe szorítása célszerű.
A Tisza vízerőkészlete
Tekintettel az ország ismert topográfiai viszonyaira, jelentősebb szintkülönbségek hiányában vízerőkészlet szempontjából sem számottevőek lehetőségeink. Az átlagos elméleti teljesítőképesség 990 MW-ra, ill. az elméleti vízenergia készlete 7500 GWh/év-re tehető. Ezen elméleti teljesítőképesség, ill. vízenergia mennyiség mintegy 15%-a (150 MW, ill. 1150 GWh/év) kapcsolódik a Tiszához és mellékfolyóihoz, ugyanakkor a hasznosított víz-energia több, mint 90%-a a Tisza völgyi. A vízkészlet-gazdálkodás szempontjából is szélsőséges helyzet további enyhítésére 1973-ban helyezték üzembe a Kiskörei Vízlépcsőt, ahol járulékos hasznosítási céllal a vízlépcső részeként vízerőtelep is épült.
Az Országos Vízgazdálkodási Keretterv (1984) számos vízerőmű létesítését irányozta elő a Tisza-völgyben. Ezek között elsősorban a Tisza folyó-csatornázásának folytatásához kapcsolódóan Csongrád, Vásárosnamény és Záhony térségében, többcélú vízlépcsők részeként, összességében mintegy 30-40 MW beépített teljesítménnyel. Megépülésükkel a Tisza átlagos elméleti vízerőkészletének több, mint 60%-a kerülne kihasználásra. Ezen vízerőművek továbbtervezése azonban jelenleg nincs folyamatban. Jelentős lökést adott a hazai kisvízerőművek létesítése iránti igényeknek az 1994. évi XLVIII. törvény a villamos energia termeléséről, szállításáról és szolgáltatásáról, valamint az ehhez kapcsolódó rendelet, ezzel további lehetőség nyílt nem állami célú hasznosítások megvalósítására is. Összességében megállapítható, hogy az ország energiaellátásában a vízerőhasznosítás, és ezen belül az Alföld lehetőségei nem meghatározóak. Ugyanakkor a már más célok érdekében létrehozott, az energetikai hasznosítás lehetőségeit további jelentősebb beavatkozások nélkül biztosító adottságok nem kihasználása gazdasági és környezetvédelmi szempontokból is egyértelmű pazarlásnak tekinthető. Azonban az új "zöldmezős" vízenergetikai hasznosítások megvalósítása az Alföldön ma még csak egyéb vízhasznosítási, vízkészlet-gazdálkodási, víz-kárelhárítási, stb. célok elérésének eszközeként, többcélú beavatkozások járulékos hasznosításaként tekinthető hatékonynak.