A Kis-Balaton Védőrendszer Mérnökökológia A Kis-Balaton Védőrendszer

Kis-Balaton története Mérnökökológia Kis-Balaton története A Balaton vízszintje sokkal magasabb volt a mainál, a Kis-Balaton mai területe a Balaton 5. és 6. medencéje volt, 2-2,5 m vízmélységel Sorozatos emberi beavatkozások: Galenius-császár isz. 300 1800-as évek vasút építés, 1863 vízszint csökkentés (1+1,5m)Kis-Balaton részben kiszárad 1920-as évek: Zala-folyó rendezése, kapcsolat megszakadása a Kis-Balaton és a Zala között 1960-as évekig: lecsapolás, mezőgazdasági termelés 1970-es évektől napjainkig... 

(900 km2) 105 mBf 110 mBf (1200 km2)

104 mBf (600 km2) 105 mBf (900 km2) 110 mBf (1200 km2)

EREDETI TERVEK MEGVALÓSULÁSA („B” VÁLTOZAT) PELSO 2007 Konzorcium KBVR II. Ütem EMT 2007. augusztus 14.

INGÓI-BEREK LEVÁLASZTÁSA („C” változat) PELSO 2007 Konzorcium KBVR II. Ütem EMT 2007. augusztus 14.

JAVASOLT MEGOLDÁS („D” változat) PELSO 2007 Konzorcium KBVR II. Ütem EMT 2007. augusztus 14.

Balaton eutrofizációja Mérnökökológia Balaton eutrofizációja Balaton: sokáig csak „nyűg” (lecsapolni, stb…) Átértékelődött: értékes üdülőterületté Eutrofizálódás első jelei: 1940-es években megmutatkoztak Hínárosodás, algásodás, kékalgák okozta vízvirágzások 1970-1980 eutróf-hipertróf állapot (a-kl>200mg/L) „Használati érték” erősen lecsökkent 1971-ben Balatoni vízgazdálkodási fejlesztési program 1976-ban Minisztertanácsi rendelet a vízminőségromlás megállítására, 1979-ben átdolgozták Kutatási programok

Kis-Balaton „helyreállítása” Mérnökökológia Kis-Balaton „helyreállítása” 1983 Minisztertanácsi határozat a tó vízminőségének javítására Tápanyagterhelés csökkentése: szennyvíztelepek intenzifikálása, állattartás, mezőgazdasági termelés átalakítása, kotrás, stb… Egyik legfontosabb elem: Kis-Balaton Védőrendszer (KBVR) létrehozása (a koncepció már 1970-es években megszületett, tervezés 1980-ban kezdődött)

Kis-Balaton Védőrendszer koncepciója Mérnökökológia Kis-Balaton Védőrendszer koncepciója CÉL: tápanyag és lebegőanyag visszatartása Két alapkoncepció: Tározás kazettás rendszerben Átfolyó rendszerű tározás Működési elképzelés: makrofitonok tápanyagfelvétele, majd ezek eltávolítása a rendszerből

Felső Tározó (Hídvégi-tó) ~18 km2 1,1 m 1985 Ingói-berek ~16 km2 1992 Mérnökökológia Felső Tározó (Hídvégi-tó) ~18 km2 1,1 m 1985 Ingói-berek ~16 km2 1992 Kazetta 5 millió m3 Alsó Tározó (Fenéki-tó) ~50 km2 1,1 m

Kis-Balaton Védőrendszer ≠ „Ősi” Kis-Balaton Mérnökökológia Kis-Balaton Védőrendszer ≠ „Ősi” Kis-Balaton Nem az eredeti állapot helyreállítása: mikori az „eredeti állapot”? Alapvető különbségek az 1800-as évekhez képest: Zala tápanyagterhelése sokkal kisebb volt Vízszintet a természetes vízjárás határozta meg Eredeti állapot természetes volt, a mai tározók mérnöki létesítmények, műtárgyakkal, üzemrenddel A KBVR mérnökökológiai létesítmény!

Mi lett a Kis-Balaton Védőrendszerből? Mérnökökológia Mi lett a Kis-Balaton Védőrendszerből? A makrofitonos alapkoncepció tévesnek bizonyult: Felső-tározó nyílt vizes lett, alga-dominanciával Ingói-berek unikális nádasai kezdtek visszaszorulni és alga dominanciába átalakulni nem kívánatos Célok fokozatosan átértékelődtek: Eredetileg deklaráltan első és legfontosabb cél a tápanyag visszatartása, a természetvédelem ennek alá lett rendelve Jelenleg: a két cél összehangolása

KBVR működése - vízforgalom Mérnökökológia KBVR működése - vízforgalom

KBVR működése - vízforgalom Mérnökökológia KBVR működése - vízforgalom Zala vízgyűjtőn 20 állandó és időszakos vízfolyás van A Zala vízrendezése a 60-as években történt meg Zala közép vízhozama: Zalaapátinál: ~5,5 m3/s (~Felső tározó befolyó) Zala torkolatnál: ~7,0 m3/s A Felső tározó vízhozamának 90%-át a Zala adja Az Alsó tározó vízhozamának 70%-át a Zala szállítja. Alsó tározó jelentős befolyói: Egyesített Övcsatorna, Marótvölgyi csatorna, Zala-Somogyi határárok

Zala-Somogyi határárok Mérnökökológia Egyesített Övcsatorna: É-Keszthelyi-hg, Keszthely-Sármelléki láp, Keszthely tisztított szv Zalaapáti Balatonhídvég Zala torkolat, 21T „Bukóél” 2T 3T Marótvölgyi csatorna 4T Zala-Somogyi határárok

KBVR működése - vízkormányzás Mérnökökológia KBVR működése - vízkormányzás Felső tározó elárasztása: Zala töltésének megszaggatásával, átmenet nélkül üzemi vízszintre. A tározó nem „zárható rövidre” Alsó tározó: Ingói-berek elárasztása, ideiglenes kifolyó a „bukóél”. Ingói berek ingadozó vízszintet igényelne Ingói berek kikapcsolásának igénye

Mérnökökológia

KBVR működése – oxigén viszonyok Mérnökökológia KBVR működése – oxigén viszonyok Felső tározó Alsó tározó

KBVR működése – oxigén viszonyok Mérnökökológia KBVR működése – oxigén viszonyok Hídvégi tó területén az oldott oxigén általában megfelelő, de időnként nappal is 2 mg/L alá csökken (napszakos ciklus!) Ingói-berek: gyakran oxigénhiányos, 1 mg/L alatti értékek, oka: nád árnyékol, fény hiányában nincs/alig van elsődleges termelés (oxigéntermelés), fogyasztás az algák és más szervesanyag bomlása miatt jelentős. Oxigénhiány miatti halpusztulások előfordul(hat)nak

KBVR működése - szervesanyag Mérnökökológia KBVR működése - szervesanyag Felső tározó Alsó tározó Szerves anyag tartalom emelkedik, partikulált formák részaránya nő (planktonikus elsődleges termelés) Árnyékolás, algapusztulás, ülepedés partikulált forma csökken, oldott:patikulált arány megváltozik

KBVR működése – lebegőanyag (LA) Mérnökökológia KBVR működése – lebegőanyag (LA) Felső tározó Alsó tározó Zala ásványi LA-t hoz, ami kiülepszik, helyette magas szervesanyagtartalmú LA Főleg „alga eredetű” LA hatékonyan kiülepszik Egyik fő cél volt!!!

KBVR működése - foszfor Mérnökökológia KBVR működése - foszfor Eutrofizáció szempontjából a legfontosabb tápanyag. A foszfor visszatartása volt a KBVR létrehozásának fő célja. Értékelés során a különböző foszforformákat figyelembe kell venni.

Foszforformák - emlékeztetőül Mérnökökológia Foszforformák - emlékeztetőül Mérés savas molibdát reagenssel  csak ortofoszfát reagál („reaktív foszfor” – RP) Oldott – formált elkülönítés: 0,45 μm membánszűrőn Szűrt kezeletlen  Oldott reaktív foszfor (ORP) Szűrt roncsolt  Összes oldott foszfor (ÖOP) Szűrt roncsolt – szűrt eredeti  Oldott nem reaktív (OnRP) Szűretlen roncsolt  Összes foszfor (ÖP) ÖP – ÖOP  Formált foszfor (FP) Szűretlen nem roncsolt de savasan hidrolizált (szerves kötésű) – összes oldott (ÖOP)  formált szervetlen kötésű P (Ca, Mg, Al, Fe foszfátok, biológiailag inaktív) ÖP – biológiailag inaktív  Biológiailag hozzáférhető összes P

Egyesített övcsatorna Mérnökökológia KBVR működése - foszfor Alsó tározó Felső tározó Egyesített övcsatorna Bejövő összes P 30%-a partikulált a többi oldott. Felső tározóban ORP csökkenés, partikulált (alga-P növekedés)

Egyesített övcsatorna Mérnökökológia KBVR működése - foszfor Alsó tározó Felső tározó Egyesített övcsatorna Alsó tározóban partikulált P csökkenés, oldott P (ORP) növekedés. Összfoszfor visszatartás, de kedvezőtlen formák

KBVR működése - foszfor Mérnökökológia KBVR működése - foszfor Felső tározó P visszatartási hatásfoka 1991 után lecsökkent (Zalaegerszegi szvt P-kicsapás, ÖP:0,560,3, ORP:0,30,1 mg/L) Belső terhelés:üledékben csapdázódott foszfor felszabadulása! 1. P-szorpciós folyamatok (erősen és lazán adszorbeált), redoxi-viszonyok (vashoz kötött) 2. algák szerepe

KBVR működése - foszfor Mérnökökológia KBVR működése - foszfor A KBVR összes foszfort tart vissza. A KBVR-ben a foszforformák átalakulnak, az elfolyó vízben a P túlnyomó része ORP formában jelenik meg. A Felső tározóban elsősorban abiotikus P-eltávolítás, belső terhelés, planktonikus eutrofizáció a jellemző Az Alsó tározóra az algák pusztulása, lebomlása a jellemző, partikulált foszfor drasztikus csökkenése (ülepedés), valamint ORP kibocsátás

Egyesített övcsatorna Mérnökökológia KBVR működése - nitrogén Alsó tározó Felső tározó Egyesített övcsatorna Zala: 90%-ban oldott, jelentős része nitrát

KBVR működése - nitrogén Mérnökökológia KBVR működése - nitrogén Befolyó: 90% oldott, jelentős része nitrát A Felső tározóban: enyhe ammónium növekedés, jelentős nitrát csökkenés összes oldott nitrogén (nitrát!) csökkent, de az oldott szerves részaránya növekszik partikulált forma jelentősen nő összes nitrogén növekedés nitrogénkötés Az Alsó tározóban: partikulált nitrogén csökkenés össznitrogén csökken össznitrogén jelentős része oldott szerves nitrogén

KBVR működése - nitrogén Mérnökökológia KBVR működése - nitrogén KBVR: Összes nitrogént tart vissza Nitrogénformák átalakulnak, Biológiai folyamatok nyáron jó hatásfok, télen minimális

KBVR működése –Felső- és Alsó tározó összehasonlítása Mérnökökológia KBVR működése –Felső- és Alsó tározó összehasonlítása Nyílt víz, alga dominancia Lebegőanyag „növelő” hatás (alga) Jó fény és oxigénellátottság P: adszorpció, belső terhelés, partikulált alga-P N: nitrát csökkenés, partikulált N nő, N-kötés, ÖN nő Makrofita (nád) dominancia „Ülepítő” hatás, jó LA visszatartás Rossz fényviszonyok, alacsony oxigénszintek P: ülepedés, alga pusztulás, ORP kibocsátás N: partikulált N csökken, oldott szerves részaránya nő, ÖN csökkenés

KBVR működése a célok tükrében Mérnökökológia KBVR működése a célok tükrében Foszfor: jó visszatartás, de kedvezőtlen formák hagyják el Nitrogén: jó visszatartás Lebegőanyag: jó visszatartás De: az eredeti koncepció tévesnek bizonyult Rugalmas tervezés fontossága!

KBVR természetvédelmi szerepe Mérnökökológia KBVR természetvédelmi szerepe Teljes területe természetvédelmi terület (Kis-Balaton Tájvédelmi Körzet, 14.569 ha, fokozottan védett: 7.796 ha) Ramsari terület (-1957 ha szántó) , csatlakozik a Balatoni Ramsari területhez Ramsari terület: „A nemzetközi jelentőségű vadvizekről, különösen, mint a vízimadarak tartózkodási helyéről”

KBVR természetvédelmi szerepe Mérnökökológia KBVR természetvédelmi szerepe Montreuxi lista:....lehető legkorábbi időpontban tájékoztatást tudjon adni, ha a területén lévő és a jegyzékbe vett vadvíz ökológiai jellege megváltozott, változóban van, valószínűleg majd megváltozik.... KBVR: ökológiai jelleget befolyásol, de előre tudott volt, állapotjavítás nem tilos Mekkora változás tekinthető ökológiai jelleg megváltozásának v.ö. természetes szukcesszióval nem kell felvenni a listára

KBVR természetvédelmi szerepe Mérnökökológia KBVR természetvédelmi szerepe Természeti értékek: diverzitás, valamint Ingói berek unikális nádasa Vízszintingadozás szerepe: ehhez „szoktak”, folyamatosan változó viszonyok: változó konkurrencia és kompetíciós viszonyok: nem lesz egyirányú szukcessziós nyomás diverz marad Vízkormányzás! Ingói-berek: kikapcsolását 1997 óta javasolják, természet-védelmi célú kezelését javasolják. (nádpusztulás, hatásfok)

Mérnökökológia

Mérnökökológia

Mérnökökológia

Mérnökökológia

Kis-Balaton jelenlegi állapota Mérnökökológia Kis-Balaton jelenlegi állapota Mi van kész, helyszín ismertetése Főbb tervezési hibák, problémák (pl. vízkormányzás) Rugalmas tervezés - visszacsatolások

Mérnökökológia

Mérnökökológia

Mérnökökológia

KBVR működése - lebegőanyag Mérnökökológia KBVR működése - lebegőanyag Lista bunkó Szöveg, szöveg, szöveg

KBVR működése - lebegőanyag Mérnökökológia KBVR működése - lebegőanyag Lista bunkó Szöveg, szöveg, szöveg

KBVR működése - lebegőanyag Mérnökökológia KBVR működése - lebegőanyag Lista bunkó Szöveg, szöveg, szöveg

VÖRS INGÓI BEREK SÁVOLY