A VÍZI KÖRNYEZET. HIDROSZFÉRA hidroszféra: a Földön szilárd, folyékony és gőz halmazállapotban található víz összessége a Föld a víz bolygója  a felszín.

Az előadások a következő témára: "A VÍZI KÖRNYEZET. HIDROSZFÉRA hidroszféra: a Földön szilárd, folyékony és gőz halmazállapotban található víz összessége a Föld a víz bolygója  a felszín."— Előadás másolata:

1 A VÍZI KÖRNYEZET

2

3 HIDROSZFÉRA hidroszféra: a Földön szilárd, folyékony és gőz halmazállapotban található víz összessége a Föld a víz bolygója  a felszín 71%-át borítja a Föld teljes vízkészlete ~ 2 milliárd km3 ennek 30 %-a kötött (kőzetekben, ásványokban) ~ 0,6 milliárd km3 hozzáférhető vízkészlet ~ 1,4 milliárd km3 2 milliárd éven keresztül a vízben fejlődött az élet.

4 A földi vízkészlet eredete és formái Kritikus állapot: 374 o C alatt és 22 Mpa nyomás mellett már cseppfolyós. 4 °C-on a legnagyobb a sűrűsége. A fagyás/olvadáspont függ a hőmérséklettől és a sótartalomtól. Jelen van: a kéregben és a légkörben Eredet szerint: - juvenilis (ifjú, fiatalos), a víz körforgásában nem vesz részt - vadózus (a hidrológiai ciklusban résztvevő) típus

5 HIDROSZFÉRA HEFOP 3.3.1. a vízkészlet 99 %-a a troposzférában található Világóceán: 96,56 % Édesvízkészlet: 3,44 % Szárazföld: 1,7 % Sarki, magashegységi hó, jég: 1,74 % Jégmező, gleccser: 79 % Mélységi-földalatti vizek: 20 % Hozzáférhető felszíni víz: 1 % Tó: 50 % Talajvíz: 38 % Vízpára: 8 % Biogén víz: 1 % Folyók, patakok: 1 % Az emberiség a Föld teljes vízkészletének 0,0003 % - át kitevő folyókból és patakokból fedezi vízigényének 80 %- át!!!

6

7

8 A vízi környezet (hidroszféra) a víz nélkülözhetetlen a légköri CO 2 és a víz biztosítja a fotoszintézis alapanyagait, a napsugarak pedig a szükséges fényenergiát a káros UV (UV-A, UV-B és UV-C) sugarakat megszűri az ózonpajzs és a légköri vízpára a CO 2 és a vízgőz gondoskodik arról, hogy a felszínről visszasugárzott hő ne szökjön ki a világűrbe (természetes üvegházhatás)

9 A vízi környezet (hidroszféra) a vízi élőlények szempontjából a víznek négy tulajdonsága a legáltalánosabb hatású, és elsősorban ezek különböztetik meg a többi életközegtől: 1. a víz sűrűsége, 2. az édesvizek kicsi összesion-koncentrációja (kiválasztás), 3. a víz nagyfokú és általános oldóképessége, 4. a mélyebb vizek függőleges tagoltsága (rétegzettség)

10 A vízi környezet (hidroszféra) vízi szervezeteknek nem kell elviselniük saját súlyukat, ezért vázrendszerük fejletlen vagy hiányzik. Ugyanakkor viszont a vízben sokkal nagyobb erő kell a helyváltoztatáshoz. víz oldóképessége miatt a táplálékul szolgáló anyagok, a kiürített anyagcseretermékek és az elhalt szervezetek felaprózódott, vagy oldott anyagai a velük táplálkozó élőlények számára hozzáférhetőek maradnak;

11 A vízi környezet (hidroszféra) az oldott oxigén mennyisége, jelenléte, vagy hiánya elvi jelentőségű a vízi életközegben hidrosztatikai nyomás, a hőmérséklet, a fény és más járulékos tulajdonságok függőleges gradiensei azt eredményezik, hogy a mély tavakban a környezeti tényezők és az élőlénytársulások rétegei alakulnak ki (vertikális vándorlás)

12 A víz körforgalma A vízkészlet állandó körforgásban van, melyet a Nap hőenergiája és a Föld nehézségi erőtere szabályoz és tart fenn. A Föld felületén végbemenő dinamikai folyamatok közül az egyik legjelentősebb a víz körforgása.

13 A víz körforgalma Évente 396 ezer km 3 víz vesz benne részt, melynek: 80-83%-a (334 E km 3 ) az óceánok felszínéről, a többi 17-20% (62 E km 3 ) a szárazföldekről párolog el, míg az elpárolgó vízmennyiség részben (297 E km 3 ) az óceánokra, részben (99 E km 3 ) a szárazföldekre hull vissza. Utóbbinak kb. harmada folyik vissza az óceánokba.

14 A víz körforgása

15 A hidrológiai ciklus elemei A földi víz körforgását biztosító természetes folyamatok: ocsapadék hullása világtengerekbe és szárazföldre ocsapadék felszíni lefolyása oés beszivárgása a talajba ofelszín alatti vízmegkötés, raktározás, vízmozgás

16 A hidrológiai ciklus elemei o a felszín alatti vizek vízhozamának csökkenése, elvezetésük források révén o párolgás a tengerekből, a szárazföldről, a talajból és a növényzetről o az elpárolgott víz kondenzációja és kicsapódása a légkörben

17 A felszíni vizek osztályozása felszíni vizek a vízforgalom (vízháztartás), azaz a vízutánpótlás és a vízveszteség viszonya alapján csoportosíthatók: állandó (eusztatikus): Vízforgalmukat a vízmennyiségnek és a benne zajló történéseknek nagyfokú állandósága jellemzi. változó (szemisztatikus): ritka, katasztrofális kiszáradások jellemzőek. Apadáskor a közepes vízmennyiség felénél kevesebb marad a mederben. kiszáradó (asztatikus) : Ha a kiszáradás évente egyszer, nyári apadáskor történik, akkor időszakos (temporárius), ha csekély vízkészletük miatt évente többször kiszáradnak, alkalmi (ephemer) vizekről van szó.

18 A felszíni vizek osztályozása Álló- vagy folyóvizek Tó: tengerrel közvetlen összeköttetése nincs, fenékforrásból, vagy hozzáfolyásból táplálkozó állóvíz, többé-kevésbé nyílt tükre van. Lehet természetes és mesterséges eredetű Tó: tengerrel közvetlen összeköttetése nincs, fenékforrásból, vagy hozzáfolyásból táplálkozó állóvíz, többé-kevésbé nyílt tükre van. Lehet természetes és mesterséges eredetű

19 A felszíni vizek osztályozása Folyóvizek hőmérsékleti tulajdonságainak alapját képező fizikai jelenségek nem különböznek az állóvizekétől. Befolyásoló tényezők: vízfolyás gyorsasága vízhozam meder mélysége, minősége part növényi borítottsága víztömegek eredete a folyó hosszában is változó tényezők

20 óceánok az óceánok jellemzői önálló medencével rendelkeznek; közepes mélységük 3800-3900 méter; viszonylag állandó a sótartalmuk, 35‰; önálló áramlásrendszerük van.

21 tengerek a tengerek jellemzői nem mindig rendelkeznek önálló medencével; mélységük változó; sótartalmuk változó (1-41‰); nincs önálló áramlásrendszerük;

22 óceánok, tengerek A tengerek vízszintje soha nincs nyugalomban (befolyásolja például a Hold tömegvonzása, a légáramlás, a szél), ezért a tengerszintet a huzamosabb időn át végzett tengerszint-mérések alapján, számítással határozzák meg. A számítással kapott középszint érték a 0 m a Hold tömegvonzása eredményei az árapály jelenséget árapály = tengerjárás: apály és dagály váltakozása; vízszintje a Hold pályájának megfelelően

23 árapály kialakulásában a Napnak is van kisebb szerepe; 6 óránként ritmikusan emelkedik, illetve süllyed a tengerek, óceánok szintje, miközben egy dagályhullám 24 óra alatt kerüli meg a Földet; egyszerre mindig két-két helyen figyelhető meg a dagályhullám: Hold felé eső oldalon a Hold tömegvonzása, vele ellentétes oldalon a Föld folyamatos forgása következtében fellépő centrifugális erő hozza létre;

24 tengeráramlatok A tengeráramlatok alatt a víztömegek vízszintes irányú elmozdulása értendő. Legfőbb előidézői: a szelek, a víztömegek ill. rétegek közti sűrűségkülönbségek, az atmoszféra és a víz közötti hőkicserélődés, valamint a tengervíz különböző felhígulása ill. párolgás általi besűrűsödése, ill. e tényezők eredője; Az áramlások útját a föld forgása, a kontinensek alakja valamint az árapály is befolyásolja.

25

26 El Niño El Niño nevét az Evangélium ihlette, spanyolul kisfiút, Kisjézust jelent. Rendszerint karácsony környékén tapasztalják ugyanis a halászok Equador és Peru partjainál, hogy a Csendes-óceán vize a megszokottnál melegebb, halban szegényebb lesz. Decemberben a Csendes-óceán itteni, keleti partjának vize normális körülmények között 8 °C-kal hidegebb, mint a nyugati parton Indonéziában.

27 El Niño El Niño akkor keletkezik, amikor valamilyen okból kifolyólag megjelenik a Csendes-óceánban egy Ny-K-i irányú meleg tengeráramlás, amely elnyomja az Antarktisz felől érkező hideg Humbold- és Perui- áramlást. El Niñot gyakran követi kishúga, La Niña (a kislány), akinek jelenléte a szélsőségesen hideg időjárásban mutatkozik meg. El Niño sohasem volt még olyan erős, mint manapság (természeti katasztrófák)

28 Felszín alatti vizek típusai Talajnedvesség (talajszemcsék közti hézagokat részben tölti ki) Talajvíz (teljesen kitölti) RétegvízRésvízBelvíz Parti szűrésű vizek

29 A felszín alatti vizek osztályozása hőmérséklet alapján: több féle felosztás létezik; a magyar felosztás (Bélteky - Papp - Schmidt E.):  < 18 o C hideg víz  18 - 25 o C langyos víz  25 - 37 o C meleg víz  37 - 60 o C kevésbé forró hévíz  60 - 90 o C forró hévíz  > 90 o C igen forró hévíz

30 A felszín alatti vizek osztályozása kémiai összetétel alapján:  egyszerű víz (felhasználhatóság szerint lehet osztályozni)  ásványvíz (1000 mg/l vagy 500 mg/l)  gyógyvíz

31

32

33 A felszín alatti vizekhez kapcsolódó fontosabb fogalmak a 2000/60/EK – EU Víz Keretirányelve (EU VKI) alapján Felszín alatti víz: mindaz a víz, amely a föld felszíne alatt a telített zónában található, és közvetlen kapcsolatban van a talajjal vagy az altalajjal. Víztartó réteg: felszín alatti kőzetréteg vagy kőzetrétegek, vagy más földtani képződményekből álló réteg vagy rétegek, amelyek porozitása és vízáteresztő képessége lehetővé teszi a felszín alatti víz jelentős áramlását vagy jelentős mennyiségű felszín alatti víz kitermelését. Felszín alatti víztest: A felszín alatti víznek egy víztartón vagy víztartókon belül lehatárolható része.

34 Napjainkban  A Föld vízkészlete - Globális édesvízkészlet  Emberi tevékenység környezeti károsító hatása - Közvetlen hatás - Közvetett hatás  Nemzetközi megállapodás - Víz Világfórum  Európai Unió vízügyi politikája - Víz Keretirányelv (2000/60/EK) 2015-ig jó állapotba hoznak minden felszíni és felszín alatti vizet az Európai Unió egész területén

35 Forrás: P. Reiter A Föld vízkészlete A hasznosítható édesvízkészlet a teljes vízmennyiség 0,6-0,7%-a.

36 A világ megújuló édesvízkészletei és előrejelzés 2025-re (éves megújuló készlet/fő/folyó-meder ) Európa vízforrásai (m 3 /fő/év) A készletek térbeli és időbeli eloszlása egyenlőtlen. VÍZZEL GAZDÁLKODNI KELL! A Föld vízkészlete

37 Emberi tevékenység környezetkárosító hatása Közvetlen (katasztrófák, folyamatos szennyezés)  Minamata ügy (Japán, 1950) - HgSO 4 kibocsátása a tengeri üledékbe – baktérium bontás – tápláléklánc – idegrendszeri elváltozások, születési rendellenes- ségek  Itai-itai betegség (Japán, 1957) - Kadmium szennyezett bányavíz jutott a rizsföldek közelében a Jinzu folyó árterében - csonttörékenység  Rajna higanyszennyezése (1986) - Tűz egy svájci vegyipari vállalatnál – 30t mezőgazdasági vegyszer és higany tartalmú vegyület került ki.  Arzénos vizek - Felszín alatti vizek arzén tartalma (DK-Ázsia, Argentína, Chile, Magyarország) Az egyik legsúlyosabb, megoldásra váró kihívás a vízszennyezés és a fenyegető vízhiány.

38

39

40 Aral-tó

41 Közvetlen (katasztrófák, folyamatos szennyezés) Szakkara-csatorna  Évente 5-8 millió ember hal meg és 250 millió ember kap betegséget szennyezett, fertőzött víztől (Afrika, Ázsia). A harmadik világban óriási probléma a vizek szennyezése, a természetes élőhelyek átala- kítása és a túlhasználat. Új kihívás – Jövő problémái Évente több ezer újabb, jelentős részben perzisztens és toxikus vegyületet szintetizálnak, ezek többsége eljut a vizekbe: PESZTICIDEK, SZTEROIDOK, A HORMONHÁZTARTÁST BEFOLYÁSOLÓ ANYAGOK PARAZITÁK (Cryptosporidium, Giardia lamblia stb.) Kockázat-érzékenységünk nő, a határértékek szigorodnak, de valójában nem tudjuk, mit hoz a jövő. Emberi tevékenység környezetkárosító hatása

42 Közvetett (globális felmelegedés, éghajlatváltozás)  Az éghajlatváltozás következtében a jövőben fokozódik az aszályok súlyossága és gyakorisága.  Népesség 4-6%-a küszködik a fizikailag elégtelen mennyiségű vízből adódó gondokkal.  Közel-Keleten, Afrikában gazdasági okok miatt a Föld lakosságának 20%-a nem jut biztonságos ivóvízhez. 2025-re az éghajlatváltozás hatásainak függvényében a 20%-ék akár többszörösére nőhet. Az 1 főre jutó vízkészlet elsősorban a népesség növekedés miatt csökken de nemcsak csak azért mert több „fejadagra” van szükség, hanem a növekvő mezőgazdasági (70%) és ipari (27%) termelés vízigénye nagyobb a fogyasztóknál (3%). Emberi tevékenység környezetkárosító hatása

43  Globális változások és ehhez kapcsolódó kocká- zatok kezelése  A vízkészletekkel való fenntartható gazdálkodás, illetve annak finanszírozása,  Vízkészlet-igényének kielégítése  Vízügyi oktatás Fő tématerületek: Az V. Víz Világfórum (2009) célja a vízért való összefogás és a vízkészletekhez való hozzáférés különbségeinek áthidalása. Nemzetközi megállapodás

44 Környezeti célkitűzés: a felszíni és a felszín alatti vizek jó állapotának elérése legkésőbb 2015-ig és a vizek állapotromlásának megelőzése.  Megakadályozza a vizek állapotának romlását, védi és javítja a vízkész- letek állapotát  A vízkészletek hosszú távú védelmével elősegíti a fenntartható vízhasz- nálatot  Védi és javítja a vízi környezet állapotát  Csökkenti a felszín alatti vizek szennyezését  Mérsékli az árvizek és aszályok hatásait  Elősegíti a társadalom és a gazdaság vizekkel kapcsolatos igényeinek hosszú távú kielégítését Kiterjed a felszíni, a felszín alatti vizekre a vízi ökoszisztémákra és az ezektől függő szárazföldi ökoszisztémák védelmére, vízgyűjtő-gazdálkodásra, a vizek mennyiségi és minőségi védelmére, káros szennyezőanyagok kibocsátásainak csökkentésére, vízgazdálkodás nemzeti rendszerére.

45 Vízgyűjtő Gazdálkodási terv Egységes vízvédelmi politika a határokon átnyúló vízgyűjtőre közös Vízgyűjtő Gazdálkodási Tervet Duna vízgyűjtő kerülete  Integráló szemlélet  Vízgyűjtő elv  Fogalmi meghatározások (vízgyűjtő, részvízgyűjtő, vízgyűjtő kerület, víztest, „jó” állapot)  Feladatok (monitoring, vízgyűjtő-gazdálkodási terv, intézkedési terv)  Határidők  Felelős hatóság  Jelentési kötelezettség Dunai országok együttműködése - Duna Védelmi Nemzetközi Bizottság (ICPDR)

46 Köszönöm megtisztelő figyelmet!