A vízrendezés feladatai, típusai

A területi vízgazdálkodás alapvető feladata a különböző területhasználati igényeknek megfelelő vízgazdálkodási viszonyok megteremtése. Eszközeivel csökkenti a vízbőség káros hatásait, és mérsékli a szélsőséges vízhiány, okozta károkat. Tevékenységét a sík- és dombvidéki vízrendezés, a belterületekről a csapadékvizek elvezetése, a térségi vízszétosztás és a mezőgazdasági vízgazdálkodás területén fejti ki. A vízrendezés olyan műszaki beavatkozások összessége, amelyeknek célja a településeken, ipartelepeken a vizek kártétel nélküli elvezetése, mező- és erdőgazdasági területeken a lehető legjobb kapcsolat kialakítása a természetes vizek és a felszíni, felszín közeli talajrétegek között, és nem utolsó sorban minden területen a káros vizek elleni védelem a megelőző műszaki beavatkozások révén.

A terep esése szerint megkülönböztetünk síkvidéki, valamint hegy- és dombvidéki vízrendezést. Területi alapegysége a vízgyűjtőterület.

Síkvidéki vízrendezés, belvízrendezés

Hazánk mintegy 45%-a síkvidék. A kis esésű területeken, a felszínen lefolyó víz sebessége igen csekély, a vízmozgás fékezett, elvezetése nehézségekbe ütközik. Ilyen helyeken a víz természetes körülmények között vissza marad a mélyedésekben és csak mesterséges eszközökkel, létesítményekkel gondoskodnak elvezetéséről. Belvíz akkor keletkezik, amikor a hirtelen hóolvadásból, csapadékból vagy esetleg magas talajvízállásból adódóan a talaj vízzel telítődik.
A síkvidéki vízrendezés területi alapegysége a belvízrendszer.

A belvízrendszer kisebb önállóan kezelhető egységekre, belvíz-öblözetekre osztható. A rendszeren belül a mezőgazdaság számára káros vizeket és a belterületről lefolyó csapadékvizeket nyílt csatornahálózat vezeti le. A levezető hálózat gerincét a főcsatornák alkotják, amelyekre "mint a levélerezet " csatlakoznak a mellékcsatornák, amelyek viszont az alacsonyabb rendű mentesítő csatornák vizeit gyűjtik össze, és továbbítják a főcsatornába. A főcsatorna a belvízrendszer vagy öblözet összegyűjtött vizeit a főbefogadóba továbbítja, ami általában töltésezett vízfolyás, folyó. A főbefogadóba a víz gravitációsan, szivattyús átemeléssel vagy a kettő kombinációjával jut el.

A belvízcsatornák műtárgyai - zsilipek, vízkormányzó műtárgyak - a vízelvezetés szabályozására szolgáló művek. Az utak, vasutak keresztezésében lévő hidak, átereszek a keresztező pályák tartozékai, de a vízátvezetés igényeit is ki kell elégíteniük. A fenéklépcsők, surrantók a nagyesésű csatornák műtárgyai. A szivattyútelepek, szivattyúállások a csatornák vizének befogadóba juttatását biztosítják abban az esetben, ha a gravitációs bevezetés feltételei hiányoznak.

A síkvidéki vízrendezési tevékenység nemcsak a belvizek elleni védekezést, a levezetés feladatait foglalja magában. A belvizes és a vízhiányos időszakok váltakozása miatt egyre jobban előtérbe kerül a belvízgazdálkodás. Lényege, hogy a vízrendezési művek célszerű üzemeltetésével a levezetés szabályozható, késleltethető, a belvizek medertározással, övgátolt legelőkön, belvíztározókban visszatarthatók. A belvízgazdálkodás a vízrendezési és a mezőgazdasági tevékenység egységes szemléletű alkalmazásával a belvizes és az aszályos időszakok kártételeinek csökkentésére egyaránt hatékony eszköz. A vizek újrahasznosíthatóságának alapkövetelménye a visszatartott, tározott víz megfelelő minősége.

Magyarország körülbelül egynegyede olyan mély fekvésű sík terület, amelyről természetes úton nem folyik le a víz. Ezeket a területeket a belvízvédelmi művek nélkül állandóan vagy időszakosan hosszú időre elborítaná az összegyülekező hólé és csapadékvíz. Sok olyan sík vidéki vízgyűjtő van, amelyeknek nem, vagy csak nehezen jelölhető ki a természetes határa (például az Alföldön a Hortobágy-Berettyó főcsatorna vízgyűjtője). Ezeken a területeken belvízvédelmi rendszereket alakítottak ki, a mesterséges vízelvezető létesítmények szabják meg a vízgyűjtő határokat, amelyek időben (véglegesen vagy csak időszakosan) változhatnak, attól függően, hogy hová, melyik lehetséges befogadóba vezetik a vizet.

A síkvidéki vízrendezés célja a mély fekvésű területeken összegyülekező, hóolvadásból és esőkből, valamint feltörő talajvízből keletkező elöntésektől, az ún. "belvizektől" való mentesítés.
Magyarország síkvidéki területeit 85 belvízrendszer fedi le. Kiépítettsége 10-78 l/s/km2 között változik, súlyozott területi átlaga 27,2 l/s/km2. Ez az érték átlagosan 10 évenként előforduló belvizek 15 nap alatti levezetésére ad lehetőséget.

Az 1990-es évekre az ország 44,5 ezer km2 kiterjedésű síkvidéki vízgyűjtőjén 46,7 ezer km hosszú csatornahálózat épült ki. A 46,7 ezer km hosszú belvízcsatorna hálózatból jelenleg 8,4 ezer km-t a vízügyi igazgatóságok, 20,3 ezer km-t a vízgazdálkodási társulatok kezelnek - az 5,1 ezer km az önkormányzati és körülbelül 12,7 ezer km (mezőgazdasági/magán) üzemi csatorna képezi a belvízelvezető hálózat alapelemeit.

• Állami tulajdonú, VÍZIG kezelésű 8.460 km

- az állam kizárólagos tulajdonában 8.253 km
- egyéb állami tulajdonban  207 km

• Állami tulajdonú, Társulati kezelésű 20.337 km
• Önkormányzati tulajdonú 5.165 km
• Magán (volt üzemi) tulajdonú  12.777 km

A belvízcsatornákat a belvizek elvezetésén kívül öntöző-, illetve használtvizek elvezetésére is igénybe veszik. A használt vizek elvezetésében szinte a teljes, az öntözővíz szállításban csaknem 3,0 ezer km csatorna vesz részt.
A vízkészletekkel való gazdálkodást mintegy 95 millió m3 főművi és 22 millió m3 egyéb (önkormányzati, társulati, magán) állandó tározókapacitás segíti elő. Az ideiglenes belvíztározók kapacitása 155 millió m3.
A belvizek levezetésének gyorsítására a főcsatornákon 278 db, összesen 744 m3/s kapacitású szivattyútelep épült, melyekből 35 db esésnövelő, a többi torkolati szivattyútelep.

• torkolati szivattyútelep   243 db 678,6 m3/s
• esésnövelő szivattyútelep 35 db 65,7 m3/s
• stabil szivattyútelep összesen 278 db 744,3 m3/s

A mintegy 150 ezer ha kiterjedésű meliorációs rendszerek kiépítésére főként az 1970-90. években került sor a síkvidéki területeken. A meliorációs beavatkozások javították a talajszerkezetet, a drénezés módosította a felszíni és a felszín alatti lefolyás arányát. Az ingatlantulajdonosi szerkezet átalakulásával a meliorációs rendszerek fenntartása a legtöbb helyen megszűnt.

A síkvidéki vízrendezési művek számos ponton alkotják vagy keresztezik az országhatárt. A szomszédos országokkal kiépített szoros együttműködés az eredményes védekezés feltétele. A kétoldalú megállapodások értelmében számottevő belvízmennyiség érkezik hozzánk Ausztriából, Romániából és Ukrajnából, míg Jugoszlávia és Ukrajna felé vízleadás történik. A vízforgalmat 440 km közös érdekű belvízcsatorna biztosítja, amiből 122 km államhatárt képez.

Hazánk mintegy 44 ezer km2-es síkvidéki területéből - amelyből hozzávetőleg 34 ezer km2 a közvetlen mezőgazdasági művelés alatt álló terület - 18 ezer km2 belvízzel közvetlenül veszélyeztetett.

A belvizek károkozásai érintik a síkvidéki településeket, közlekedési vonalakat, túlnyomóan azonban a mezőgazdaságilag művelt területeken jelentkeznek. A károk mértéke általában a belvízborítás időtartamától, a víz hőmérsékletétől, a növényi kultúra tűrőképességétől és a terület termőképességétől is függ. Ezért a ritkábban jelentkező nyári belvizek nagyságrendekkel nagyobb mezőgazdasági károkat okozhatnak, mint a téliek vagy a tavasziak.

A közvetlen - a felszíni vízborításokból származó - belvízkárokon túl közvetett károk származnak a talajvízzel való telítettsége, az oxigénhiány, a tápanyagok kimosódása, a talaj szerkezetének romlása, valamint a munkák nem megfelelő időben való elvégezhetősége miatt. Ezen területek kiterjedése a felszíni vízborítás 3-4 szeresére tehető.

A belvizek gyakoriságára jellemző, hogy az utóbbi 57 évből mindössze három olyan év volt (1973, 1976 és 1990), amikor nem került sor belvízvédekezésre. A kilencvenes évek második felében pedig olyan nagyságrendű belvíz alakult ki (1999-ben 420 ezer ha és 2000-ben 343 ezer ha), melyhez fogható több évtizeddel ezelőtt, a hatvanas években alakult ki.

Az eddig regisztrált területi elöntések maximumai (1940-ben és 1942-ben) meghaladták a 500-600 ezer hektárt. 1966. telén 370, 1970-ben pedig 280 ezer hektárt borított belvíz.

Dombvidéki vízrendezés

Dombvidéken - hazánk területének mintegy 55%-án - a felszínen hirtelen keletkező, nagy mennyiségű lefolyó víz okoz károkat. A síkvidékkel ellentétben itt igen rövid, egy-két órán belüli, heves, talajpusztulást előidéző lefolyások keletkezhetnek, nagy károkat okozva településeken, műszaki létesítményekben (utak, vasutak). Ez egyrészt abból adódik, hogy a dombvidéki vízfolyások a hirtelen megnövekedett vízmennyiséget nem tudják elvezetni, medrükből kilépve elöntik a környező területeket, másrészt nagy intenzitású csapadékot vagy hirtelen olvadásból keletkező vizet a talaj felső rétege nem tudja befogadni, s a lepelszerűen l efolyó víz megbontja, és a magával viszi a talajszemcséket.

A dombvidéki vízrendezés a vízgyűjtőre csapadék formájában jutó víz lehetőség szerinti legalacsonyabb kártételek melletti elvezetését, szabályozott lefolyást célzó összetett tevékenység. Magában f oglalja a kisvízfolyások, patakok mederrendezését, képessé téve azokat az árvízhozamok levezetésére, az árhullámokat felfogó tározók építését, a völgyfenéki területek vízrendezését, valamint a völgyoldalak rendezését, erózió elleni védelmét.
A patakok, települést, lakott területet, valamint mezőgazdaságilag művelt területeket érintő szakaszain az árhullámok elleni védelem elsősorban a megelőzéssel lehetséges, ami történhet a meder megfelelő méretre történő kiépítésével vagy az árhullámok csökkentését szolgáló tározók létesítésével. A medreket a belterület 1-3%, külterületen 10-30% valószínűséggel várható vízhozamok elvezetésére célszerű kiépíteni. A dombvidéki vízrendezésnél különösen nagy jelentősége van a tározási, tóépítési lehetőségek kihasználásának, mivel sok esetben a települések és a különböző nagy értékű létesítmények védbiztonságának megteremtésére a beépítettség miatt más megoldás nincsen. A tározóban felfogott vízmennyiség irányítottan kerül levezetésre, figyelemmel az alatta lévő mederszakasz vízelvezető-képességére.

A völgyfenéki terülteken abban az esetben, ha a mezőgazdaságilag érékes, művelt területekről van szó, ugyancsak meg kell valósítani a vízrendezést, nyílt felszíni vízelvezető árkok, szüksége esetén felszín alatti vízelvezető rendszerek - drénrendszerek, céldrének - kiépítésével. A völgyfenéki területek jelentős részénél azonban meg kell vizsgálni az ökológia szempontból kedvezőbb területhasználatok lehetőségét, melynek eredményeként a természetes rétek, vizes élőhelyek, helyreállítása válik lehetővé.

A már rendezett medrek, völgyfenéki területek megfelelő állapotát rendkívüli mértékben veszélyezteti a domboldalakról lezúduló víz- és hordalékelöntés, ami az erózió következménye. Az erózió kialakulási formája  - felületi, árkos, vízmosásos - a lejtésviszonyoktól, a talajadottságoktól és nem utolsó sorban a területhasználattól, mint emberi tevékenységtől függ. A természeti adottságokhoz igazodó területhasználattal (erdősítés, növényi borítás biztosítása, szintvonalas művelés, teraszos művelés) a megfelelő vízrendezési létesítmények (vízelvezető árkok, eséscsökkentő műtárgyak, hordalékfogó segítségével az erózió hatása jelentősen csökkenthető. Ez a termőtalaj védelmén túlmenően a nagy hordalékterheléstől mentesíti a patakmedreket, így azok vízelvezető funkciójukat teljesíteni tudják- Rendkívül kedvezőtlen lejtési viszonyok és talajadottságok esetén, gyakran találkozunk vízmosásokkal. A vízmosáskötések a hordaék lezúdulást akadályozzák meg a lejtőkről a vízmosásba.

A vízmosáskötés műszaki létesítménye a vízmosáskötő gát, aminek építésével egyidejűleg a biológia védelemről is gondoskodni kell (cserje, fa-, gyeptelepítés). Nagyobb vízmosások esetén gátrendszer építése szükséges. A vízrendezési feladatok hosszú távú eredményes megvalósításához a vízgyűjtő komplex rendezése szükséges, amit a tulajdonosok, területhasználók, a kezelők előre megtervezett. összehangolt tevékenységét feltételezi.

Belterületi vízrendezés

A települések belterületén végzendő vízrendezési munkákat több, a települést jellemző körülmény határozza meg. Ilyen a település szerkezete, vízhálózata, hidrológiai viszonyai, lejtési viszonyok, talajtani adottságok, hogy csak a fontosabbakat említsük. A település szerkezete, beépítettsége nagyban meghatározza a vízrendezési művek vonalvezetését, a nyílt vagy zárt rendszerű árkok, csatornák kialakítását. A sűrűn lakott, burkolattal ellátott helyeken a zárt rendszer előnyös, míg a laza falusias vagy zöldövezetes településeken a nyílt, tájba illő vízelvezető árkok kialakítása javasolt. A tervező számára a település vízhálózat és hidrológiai viszonyai szolgálnak vízrendezési alapadatként, figyelembe véve az időszakos és az állandó vízfolyásokat, valamint a csapadékvíz elvezetésére szolgáló árkokat, zárt csatornákat.

A belterületi, területi vízrendezési feladatok közül ki kell emelni a települést veszélyeztető vízfolyások, és belvízcsatornák rendezését, a csapadékvíz-elvezető hálózatok kiépítését, a talajvízszint káros megemelkedését gátló vagy csökkentő beavatkozásokat, a külterületekről származó víz- és hordalékelöntés megelőzését, az alápincézett és mozgásveszélyes területek védelmét szolgáló létesítmények megépítését. A belterületek vízkár-események elleni hatékony védelme csak a térség, vízgazdálkodási egység  - vízgyűjtő, öblözet -komplex vizsgálata alapján meghatározott egyéb létesítmények, beavatkozások megvalósításával oldható meg. Így biztosítani kell a belter ületekről elvezetendő víz lefolyókba jutását a külterületi mederszakaszok kiépítésével, rekonstrukciójával; a belterületi vízrendezési létesítmények tehermentesítését záportározók, árvízcsúcs-csökkentő tározók, megkerülő csatornák építésével; az ár- és belvíz elleni védelmet körtöltések építésével; a víz és hordalékelöntés elleni védelmet övárkok létesítésével és a települések feletti vízmosások megkötésével.

Környezetharmónikus vízrendezés

A vízrendezési munkák célja és megvalósítása minden időben a társadalmi elvárásokhoz és igényekhez alkalmazkodott. Elmondható ez a történelmileg közelmúltnak számító időszakra is, amikor a mezőgazdaság nagyüzemi feltételeinek megteremtése volt a cél, és a gépesítés igényeinek megfelelően sok esetben a természetestől eltérő vonalvezetéssel alakították ki a nagyszelvényű belvízcsatornákat, vízfolyás medreket. Az emberi civilizáció fennmaradásának feltétele a természeti környezet megóvása, a további pusztulás megállítása. Nagyon fontos, hogy ez a törekvés a vízrendezési tevékenységben is érvényesüljön.

Dombvidéki területeinken a vízfolyások, patakok jelentős része a természeti környezetben található.

Rendezésüket, a rekonstrukciós munkákat a természetközeli patakszabályozás, illetve a revitalizáció elveinek megfelelően kell elvégeznünk. Ez természetesen nem azt jelenti, hogy a patakokat "magukra hagyjuk", hiszen ezáltal értékes művelt területeket, ipari, közlekedési vagy egyéb infrastrukturális létesítményeket tennénk ki nagyfokú vízkár-veszélynek. Keresnünk kell azokat a völgyfenéki terülteket, ahol nem szükséges korlátozni a természetes vízjárást, mert a vizek mederből való kilépése nem okoz kárt, sőt ezzel vizes élőhelyek rehabilitációját is meg tudjuk valósítani. Lényeges, hogy minden vízfolyást, patakot egyedi tulajdonságokkal rendelkező hidrológia-ökológia rendszernek kell tekinteni, és a vizek kártétel nélküli levezetését e komplex élő rendszer figyelembe vételével kell megoldani. Szem előtt kell tartani a táj esztétikai értékének növelését, a megfelelő biotóp megőrzését vagy létrehozását, és törekedni kell az élő és természetes anyagok alkalmazására.

Síkvidéki területen a cél ugyanígy megfogalmazódott. A mesterséges medrek vonalvezetésénél, alakjának kiválasztásánál - ahol a rendelkezésre álló terület nagysága megengedi  - a természetes formákhoz kell igazodni. különböző szelvényméretek váltakozása oldja a mérnöki létesítmény statikus jellegét, egyúttal élőhelyet teremt a növényzetnek, búvóhelyet az állatoknak, biztosítva életfeltételeiket. Követelmény a vízrendezési művek tájba illesztése, a tájkép helyreállítása fás, cserjés, nádas élőhelyek kialakításával.
A fenti szempontok előtérbe kerülése mellett továbbra is elsődleges a vízrendezési művek alapvető vízkár-elhárítási funkciója.

Helyi vízkár-elhárítási feladatok

Helyi vízkár az árvíz és belvízvédekezés céljából kiépített védművek hiányában keletkező káros elöntés. A helyi vízkárelhárítás önkormányzati feladatkörbe tartozó védekezés.

Sík és dombvidéken kialakuló vízkárjelenségek

Hazánk síkvidéki települései döntően a folyók ármentesített területein helyezkednek el. A rendszeres árvízi elöntésektől mentesített területek jellemző vízkárjelensége a belvíz lett.

A közel sík, kis esésű területekről a víz igen lassan folyik le, ezért elvezető árkok, csatornák hiányában nagy területek kerülhetnek akár több hetes elöntés alá.
A felszín elöntési folyamata tipizálható. A felső talajréteg csapadékkal telítődik, majd kisebb vízfoltok jelennek meg. A telítődési folyamat végére több száz hektár egybefüggő elöntési terület alakulhat ki. A belvízképződési folyamatot gyorsítja a magas talajvízszint, amely nem ritkán a felszínen is megjelenik. Az ilyen elöntés tartósságával jelent veszélyt a mezőgazdasági kultúrákra.

A dombvidéken kialakuló vízkárjelenségek heves lefolyásúak, általában csak néhány óra telik el például a csapadék kezdete és az árhullám levonulása között. A lejtőirányban lepelszerűen lefolyó víz magával ragadja a talajszemcséket, megbontva a termőréteget. A víz és a hordalék településeket, utakat, vasutakat és értékes mezőgazdasági területeket egyaránt veszélyeztet. Egy-egy jelentősebb csapadék után a lejtők alján, a vízfolyások, vízelvezetők medrében nagy mennyiségű hordalék halmozódik fel. A vízfolyások medre nem képes elvezetni a hirtelen keletkező óriási vízmennyiséget, a víz kilép a medréből, és amennyiben a parton nem épült depónia vagy gát, az árvíz elönti környezetét. A környező területek elöntésén túl a vízfolyások medrében, a műtárgyakban, a burkolatokban is gyakran tetemes károk keletkeznek, amelyek helyreállításának költségeivel is számolni kell.

Védekezési módok a helyi vízkárelhárításban

Az elmúlt néhány év bőséges példával szolgált vízkárokra, úgy sík-, mint dombvidéken. 1999. tavaszán-nyarán az országos, szélsőségesen nagy mennyiségű csapadék 420 ezer hektár síkvidéki terület egyidejű elöntését okozta a Tisza völgyében. Olyan települések is víz alá kerültek, ahol "emberemlékezet" óta nem volt példa ilyen jelenségre. A belvízelvezető csatornák, a belterületi vízelvezető árkok megteltek, képtelen voltak a káros vizet a befogadóig eljuttatni. A belvíz igen lassú levonulása miatt egyes mély fekvésű területek hónapokig voltak veszélyeztetve. A védekezést nehezítette az egyidejűleg fellépett rendkívüli árvíz, ugyanis az árvízi helyzet miatt a belvizek befogadóba juttatását is korlátozni kellett.

A Dunántúl és Észak-Magyarország hegy- és dombvidéki területein a nagy mennyiségű intenzív csapadékok hatására a kisvízfolyásokon rendkívül heves árvizek lépnek fel sajnálatos módon egyre gyakrabban. Károk nemcsak víz- és iszapelöntésből, hanem vízfolyások medrében és műtárgyakban is keletkezhetnek. Ezek helyreállítása ugyancsak jelentő anyagi terhet jelent.
Az alkalmazható védekezési módok eltérnek egymástól aszerint, hogy sík- vagy dombvidéki vízkárjelenség ellen kell védekezni. Síkvidéken általában a vízkormányzás alkalmazható eredményesen a nagykiterjedésű, de általában kis mélységű belvíz elvezetésére. Ez a víz célzott irányítását jelenti az árkok, belvízcsatornák között, továbbá a vízvisszatartását, majd továbbvezetését. A levonulás gyorsítására szivattyúzás is alkalmazható. A feltöltődött csatornák, medrek iszapolásával, szüksége esetén a szűk keresztmetszetű átereszek felbontásával ugyancsak gyorsítani lehet a káros víz levezetését.

A dombvidéki területeken, ahol a vízlevonulás általában igen heves és gyors, az árvízzel veszélyeztetetett szakaszokon védelmi anyagokat, eszközöket kell tárolni. A védekezés eredményessége az előrejelzéstől, a riasztástól, a rendelkezésre álló felkészülési idő hosszától nagymértékben függ.
A leghatékonyabb védekezési módszer a megelőzés. Ennek érdekében szükséges a vízrendezési létesítmények kiépítése, beleértve a tározókat és záportározókat is, továbbá a meglévő művek, létesítmények rendszeres karbantartása. Fontos a lefolyást gátló anyagok gyors azonnali eltávolítása a medrekből és műtárgyakból.