Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem

Az előadások a következő témára: "Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem"— Előadás másolata:

1 Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem
Globális környezeti problémák és fenntartható fejlődés modul Gazdálkodási modul Gazdaságtudományi ismeretek I. Közgazdaságtan Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

2 A Föld vízkészletei és körforgásuk
32. Lecke

3 A Föld vízkészlete Forrás: Hamza I.

4 Az édesvízkészlet 2,53 % tavak 0,3% gleccserek és állandó hótakaró
68,7% felszín alatti édesvíz 30,1% légköri víz, vízfolyások, biológiai víz, talajnedv. 0.0% alatti jég 0,9% Forrás: Hamza I.

5 A vízfolyásmedrekben levő víz
Dél- Amerika 47,3% Európa 3,8% Ausztrália és Óceánia 1,2% Észak- 12% Ázsia 26,7% Afrika 9,2% Forrás: Hamza I.

6 Forrás: Hamza I.

7 A víz körforgásának menete
Kipárolgás (ET) az óceán felszínéről, szilárd felületekről, és növényekről (a párolgó víz sómentes) A légköri kondícióknak megfelelően felemelkedik, szállítódik, majd kicsapódik (felhőképződés) A légkörből a csapadék visszahullik az óceánokba vagy a szárazföldre Egy része azonnal raktározódik mint hó és jég, vagy víz a tavakban, más része felszíni majd mederbeli elfolyásokkal elszállítódik A felszínen áramló víz egy része beszivárog a talajba (3 fázisú zóna) A víz beszivárgó részét közvetlenül felveszik a növények, más része eléri a talajvizet (telített, vagy 2 fázisú zóna), vagy a mélyebb víztartó rétegeket. A telített zóna vize a felszín alatt áramlik, míg felszínre nem ér, mint forrás, vagy táplál mocsarat, tavat, folyót, vagy óceánt A víz körforgásába magmatikus vizek is bekapcsolódhatnak, ill. szubdukció során az óceáni eredetű víz a magma részévé válhat Minden vízhasználat a természetes vízkörforgás részét képezi, ezért takarékosan és felelősen kell bánni a vizkészleteinkkel.

8 A párolgás folyamata Forrás: Hamza I.

9 Párologás kifejezések
Párolgás (E, evaporáció) kádpárolgás párolgás szabad vízfelületről párolgás kopár talajfelületről párolgás tó és jég felületről párolgás a növényzet felületéről (intercepció) párolgás burkolt (utak, háztetők) felületéről párolgás talajvízből Viszonyítási (referencia) párolgás (párolgás kopár talajú liziméterből) Potenciális evaporáció (PE, lehetséges párolgás) Evapotranszspiráció (ET) Potenciális evapotranszspiráció (PET) (lehetséges evapotranszspiráció) evapotranszspiráció vízfelület + növény evapotranszspiráció talaj + növény viszonyítási evapotranszspiráció (növénnyel borított talaj) Forrás: Hamza I.

10 A felszíni lefolyás keletkezésének folyamata
Forrás: Hamza I.

11 Kérdések a leckéhez A Föld vízkészletei Párolgás kifejezések
A felszíni lefolyás tényezői

12 KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET!

13 Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem
Globális környezeti problémák és fenntartható fejlődés modul Gazdálkodási modul Gazdaságtudományi ismeretek I. Közgazdaságtan Környezeti elemek védelme III. Vízvédelem KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI MÉRNÖKI MSc TERMÉSZETVÉDELMI MÉRNÖKI MSc

14 A lefolyások számítása
33. Lecke

15 Az összes lefolyás a vízfolyásban (vízhozam)
közvetlen lefolyás felszín alatti hozzáfolyás felszín alatti lefolyás alapvízhozam A magyar hidrológiai gyakorlat három összetevőt különböztet meg: felszíni lefolyás felszínközeli hozzáfolyás mélységi vizekből való víztáplálás Forrás: Hamza I.

16 meteorológiai jellemzők talaj jellemzők talajt borító növényzet
A lefolyásképződés folyamata A felszíni lefolyás kialakulását befolyásolják: meteorológiai jellemzők talaj jellemzők talajt borító növényzet emberi tevékenységek domborzati jellemzők Forrás: Hamza I.

17 Az évi átlagos lefolyt víztérfogat (V): V = F  q
ahol F : a vízgyűjtő terület nagysága q : a fajlagos lefolyás A fajlagos lefolyás sokévi átlaga (q): q = f ( c t0 ) ahol c : a csapadék sokévi átlaga, t0 : a havi középhőmérsékletek és a havi csapadék- összegek sokévi átlagából számított súlyozott átlaghőmérséklet

18 A szivárgás alapegyenlete
A szivárgást írja le Telített vagy telítetlen közegben Permanens vagy nem permanens esetben Alapja: A folyadékok tömegmegmaradása (kontinuitása) Szivárgást leíró alapösszefüggés Forrás: Hefop

19 Szivárgás alapegyenlete telített közeg, permanens eset
A vizsgált térrészbe be- és kilépő vízhozamok („tömegfluxusok”) egyenlősége: ahol  az áramló folyadék sűrűsége és vx, vy és vz a szivárgási sebességvektor komponensei . vi a Darcy törvényből megismert „intenzitás” (átlagos lineáris térfogati sebesség, r a folyadék sűrűsége, akkor rvi tömegáramlási sűrűség vagy tömegfluxus i irányban. A kiáramló tömegfluxus a beáramló és a változás összege. Forrás: Hefop

20 Szivárgás alapegyenlete telített közeg, permanens eset
A vizsgált térrészbe be- és kilépő vízhozamok egyenlősége:  folyadéksűrűség állandó  folyadéksűrűség változó  Folyadéksűrűség kiemelhető lánc-szabály : >> ahol i a szivárgás x, y vagy z iránya Mind összenyomható, mind összenyomhatatlan folyadék esetére Forrás: Hefop

21 Szivárgás alapegyenlete telített közeg, permanens eset
Felhasználva a Darcy-törvényt: Izotróp közegre (kx=ky=kz) (Laplace- egyenlet) Forrás: Hefop

22 Szivárgás alapegyenlete telített közeg, nem permanens eset
Nem permanens szivárgás vizsgálatához szükséges közegjellemzők: Fajlagos tárolási tényező (Ss) Tárolási tényező (S) Fajlagos hozam (Sy) (Marton L.: fajlagos vízleadás) Levezetéshez szükséges paraméterek:  folyadék-sűrűség,  folyadék-viszkozitás,  folyadék-kompresszibilitás, n közeg hézagtérfogat e közeg hézagtényezője,  közeg-kompresszibilitás K áteresztőképesség Forrás: Hefop

23 A Föld vízkészleteinek megújulási periódusai
Hidroszféra rész Megújulási idő Világtenger év Felszínalatti víz év Talajnedvesség év Állandó fagyott talajok felszín alatti jege év Sarki jégpáncél és állandó hótakaró év Hegyi gleccserek év Tavak év Mocsarak év Vízfolyások vize nap Biológiai víz néhány óra Légköri víz nap

24 Vízháztartási mérlegek
Általános alakja T I + T Q = T S = S(t2) - S(t1) A hidroszféra egészére, hosszú átlagban: P = Cs A világtengerekre: P = Cs + Lf + Lfa Szárazföldre: Cs = P + Lf + Lfa Lefolyástalan területekre: Cs = P Egy tetszőleges vízgyüjtő területre: Cs = P + Lf - Lh + B - Hfa + S Forrás: Hamza I.

25 A Kárpát medence hegy- és vízrajza

26 Az un. „Pocsolya térkép”

27 Magyarország domborzata és vizei

28 Kérdések a leckéhez A lefolyások számítása A beszivárgás tényezői
Vízháztartási mérlegek

29 KÖSZÖNÖM FIGYELMÜKET!