5. časť

 

 Monitoring pôdnej vlhkosti

 

 5.1. Metódy získavania údajov

V monitoringu pôdnej vlhkosti neboli v hydrologickom roku 2004 žiadne zmeny a bol uskutočnený podľa medzivládnej Dohody. Merania a oboch stranách boli realizované rovnakým spôsobom ako v predchádzajúcich rokoch. Slovenská strana meria pôdnu vlhkosť neutrónovou sondou. Merania sa vykonávajú do predpísanej hĺbky alebo po hĺbku hladiny podzemnej vody. Maďarská strana vykonáva merania kapacitnou sondou do hĺbky 2 m. Pôdna vlhkosť je na oboch stranách vyjadrovaná celkovým obsahom pôdnej vlhkosti v objemových percentách, zaznamenávaných počas roka v hĺbkovom intervale 10 cm pre každé meranie. Merania na slovenskej strane boli vykonané na dvanástich lesných monitorovacích plochách, na piatich biologických monitorovacích plochách a na troch poľnohospodárskych plochách – Tab. 5-1. Merania na maďarskej strane boli vykonané na deviatich lesných monitorovacích plochách a na piatich poľnohospodárskych plochách – Tab. 5-2. Situácia pozorovacích objektov je znázornená na Obr. 5-1.

Tabuľka 5-1: Zoznam monitorovacích staníc na slovenskej strane

 

Krajina

Objekt č.

Lokalita a umiestnenie

1

Slovensko

2703

Dobrohošť, inundácia

2

Slovensko

2704

Bodíky, inundácia

3

Slovensko

2705

Bodíky, inundácia

4

Slovensko

2706

Gabčíkovo, inundácia

5

Slovensko

2707

Kľúčovec, inundácia

6

Slovensko

2716

Rohovce, poľnohospodárska oblasť

7

Slovensko

2717

Horný Bar - Šuľany, poľnohospodárska oblasť

8

Slovensko

2718

Horný Bar, poľnohospodárska oblasť

9

Slovensko

2755

Sap, inundácia

10

Slovensko

2756

Gabčíkovo, inundácia

11

Slovensko

2757

Baka, inundácia

12

Slovensko

2758

Trstená na Ostrove, inundácia

13

Slovensko

2759

Horný Bar - Bodíky, inundácia

14

Slovensko

2760

Horný Bar - Šuľany, inundácia

15

Slovensko

2761

Horný Bar - Bodíky, inundácia

16

Slovensko

2762

Vojka nad Dunajom, inundácia

17

Slovensko

2763

Vojka nad Dunajom, inundácia

18

Slovensko

2764

Dobrohošť, inundácia

19

Slovensko

3804

Medveďov, inundácia

20

Slovensko

3805

Kľúčovec, inundácia

Tabuľka 5-2: Zoznam monitorovacích staníc na maďarskej strane

 

Krajina

Objekt č.

Umiestnenie

1

Maďarsko

9355

inundácia

2

Maďarsko

9452

poľnohospodárska oblasť

3

Maďarsko

9498

inundácia

4

Maďarsko

9972

inundácia

5

Maďarsko

9994

inundácia

6

Maďarsko

9995

inundácia

7

Maďarsko

9996

inundácia

8

Maďarsko

9997

inundácia

9

Maďarsko

9998

inundácia

10

Maďarsko

2605

poľnohospodárska oblasť

11

Maďarsko

2630

poľnohospodárska oblasť

12

Maďarsko

2653

poľnohospodárska oblasť

13

Maďarsko

7920

poľnohospodárska oblasť

14

Maďarsko

9443

poľnohospodárska oblasť

5.2. Spôsoby prezentácie údajov

Obe strany prezentujú pôdnu vlhkosť v obrázkoch znázorňujúcich priemerný obsah pôdnej vlhkosti v objemových percentách pre hĺbkové intervaly od 0 do 100 cm a od 110 do 200 cm. Malý rozdiel sa môže vyskytnúť pri maďarských údajoch, kde hodnota pre hĺbkový interval pod 110 cm reprezentuje priemernú hodnotu pre zvyšnú časť celej meranej hĺbky (priemerná hodnota môže byť počítaná z menej ako 10 meraných hodnôt). Na farebných obrázkoch je znázornené rozdelenie pôdnej vlhkosti v čase pre celú meranú hĺbku. Grafické spracovanie celej sady nameraných údajov je uvedené v slovenskej a maďarskej Národných ročných správach.

5.3. Vyhodnotenie výsledkov na maďarskej strane

Merania pôdnej vlhkosti na maďarskej strane v roku 2004 pokračovali na lesných monitorovacích plochách v oblasti inundácie ako aj na poľnohospodárskych monitorovacích lokalitách v oblasti chránenej proti povodniam (Obr. 5-1). Vlhkostné podmienky pôd sú zásadne ovplyvňované zrážkovými podmienkami, hrúbkou a zložením pôdnej vrstvy, ako aj pozíciou hladiny podzemnej vody. Pozorované hodnoty pôdnej vlhkosti boli v roku 2004 ovplyvnené distribúciou zrážok. Celkové množstvo zrážok na začiatku roka bolo v porovnaní s dlhodobým priemerom mierne vyššie. Nasýtenie pôdy vodou na začiatku vegetačného obdobia dosiahlo 85-95%. Vyššie množstvo zrážok sa vyskytlo v apríli, máji a júni. Toto ovplyvnilo obsah pôdnej vlhkosti. V júli sa začal pokles obsahu pôdnej vlhkosti v hornej vrstve pôdy, ktorý pokračoval aj v auguste. Množstvo zrážok v septembri bolo opäť malé, obsah pôdnej vlhkosti v hornej vrstve pôdy ďalej klesal a dosiahol najnižšie hodnoty.

Pôdna vlhkosť v oblasti Szigetközu bola nepriaznivo ovplyvnená nízkym prietokom na začiatku hydrologického roka 2004 (november 2003 - január 2004). Prvá významná prietoková vlna sa vyskytla v polovici januára. Pôdna vlhkosť bola pozitívne ovplyvnená v druhej polovici marca, keď priemerný denný prietok počas troch týždňov sústavne prekračoval 2400 m3s-1. V apríli a máji boli na Dunaji charakteristické podmienky strednej vody. Prietoková vlna začiatkom júna pozitívne ovplyvnila hladinu podzemnej vody a klesajúci obsah pôdnej vlhkosti bol čiastočne doplnený. Od konca júna bol zaznamenaný sústavný pokles obsahu pôdnej vlhkosti. V oblasti inundácie obsah pôdnej vlhkosti v júni pozitívne ovplyvnila umelá záplava. Množstvo vody prepúšťané do ramennej sústavy navodilo situáciu charakteristickú pre prirodzené záplavy. Priemerná hladina podzemnej vody počas vegetačného obdobia 2004 bola od 6 do 29 cm vyššia v porovnaní s priemernou hladinou podzemnej vody v roku 2003.

Pôdna vlhkosť na lesných monitorovacích lokalitách

Pre všetky monitorovacie miesta pôdnej vlhkosti na lesných plochách bolo charakteristické, že v pôdnych vrstvách do hĺbky 1 m boli maximálne a priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti v porovnaní s predchádzajúcim rokom vyššie. Minimálne hodnoty, okrem dvoch lokalít, boli tiež vyššie než v roku 2003. Na plochách, ktoré sa nachádzajú v inundačnej oblasti, boli najvyššie priemerné obsahy pôdnej vlhkosti zaznamenané v júni. Odrážali zvýšené množstvo vody prepúšťané do starého koryta Dunaja počas prietokovej vlny na Dunaja (monitorovacie lokality č. 9996, 9997 a 9998) alebo umelé zaplavenie pravostranného inundačného územia (monitorovacie lokality č. 9355, 9452, 9994, 9995) – Obr. 5-2, Obr. 5-3, Obr. 5-4 a Obr. 5-5. Žiadny vplyv prietokovej vlny alebo umelého zaplavenia nebol pozorovaný na monitorovacej lokalite č. 9972, ktorá sa nachádza hneď vedľa starého koryta Dunaja. Od júna priemerný obsah pôdnej vlhkosti plynulo klesal a minimálne hodnoty boli väčšinou zaznamenané na konci roka. Podobná situácia sa vyskytla v hĺbke pod 1 m. avšak minimálne priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti boli zaznamenané vo Februári. Na základe hodnotenia monitoringu pôdnej vlhkosti je možné konštatovať, že obsah pôdnej vlhkosti vo vrstve do hĺbky 1 m na väčšine plôch závisí od zrážok.

Pozitívny vplyv zásobovania vodou je možné jasne pozorovať na monitorovacích lokalitách č. 9355, 9994 a 9995, kde podzemná voda zvlhčovala pôdu v rozličných hĺbkach (Obr. 5-2, Obr. 5-4). Obmedzený vplyv dotácie vody kvôli drenážnemu vplyvu starého koryta Dunaja je pozorovaný na monitorovacích lokalitách č. 9498, 9996 a 9997, ktoré sa nachádzajú bližšie k starému korytu Dunaja. Žiadny vplyv uskutočňovanej dotácie vody bol zaznamenaný na monitorovacích lokalitách č. 9452 (Obr. 5-3) a 9998, avšak systém dotácie vody v oblasti posledne menovanej ešte nebol vybudovaný. Vo všeobecnosti boli podmienky pôdnej vlhkosti v porovnaní s predchádzajúcim rokom lepšie, avšak nedosiahli dobré vlhkostné podmienky z roku 1997, kvôli menej priaznivému časovému rozdeleniu zrážok.

Pôdna vlhkosť na poľnohospodárskych monitorovacích lokalitách na strane chránenej proti povodniam

Pôdna vlhkosť v hydrologickom roku 2004 na monitorovacích lokalitách č. 2630 a 2653 bola kvôli hlboko umiestnenej hladine podzemnej vody, ovplyvnená iba zrážkami. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti boli vo vrstve do hĺbky 1 m boli zaznamenané na začiatku vegetačného obdobia, v marci 2004. Vo vrstve pod hĺbkou 1 m boli maximálne hodnoty zaznamenané v júni a júli 2004, ovplyvnené vyššou hladinou podzemných vôd. Obsah pôdnej vlhkosti na monitorovacej lokalite č. 2653 bol vyrovnaný a v oboch vrstvách (do hĺbky 1 m aj pod ňou) vykazoval len veľmi mierny pokles.

Monitorovacie lokality č. 2605 a 9443 sa nachádzajú v oblastiach s hrubou pokryvnou vrstvou. Na monitorovacej lokalite č. 2605 podzemná voda zvlhčovala spodnú časť pôdnej vrstvy počas celého vegetačného obdobia, na monitorovacej lokalite č. 9443 v júni a v júli 2004. Zrážky ovplyvňovali len horné vrstvy. Monitorovacia lokalita č. 7920 sa nachádza v oblasti, kde drenážny efekt silne ovplyvňuje hladinu podzemnej vody. Avšak hladina podzemnej vody zvlhčovala hrubú pôdnu vrstvu počas celého roka.

Priemerný obsah pôdnej vlhkosti na každej poľnohospodárskej monitorovacej ploche bol mierne vyšší v porovnaní s predchádzajúcim rokom, okrem monitorovacej lokality č. 2630, ktorá sa nachádza blízko Dunaja pri Dunaremete, kde dominuje drenážny efekt.

5.4. Vyhodnotenie výsledkov na slovenskej strane

Monitorovacie lokality na slovenskej strane sa nachádzajú v inundačnom území a v poľnohospodárskej oblasti chránenej proti povodniam (Obr. 5-1).

Podľa pozorovaní pôdnej vlhkosti na monitorovacích lokalitách umiestnených v poľnohospodárskej oblasti (lokality č. 2716, 2717, 2718) je možné opäť konštatovať, že obsah pôdnej vlhkosti počas celého pozorovaného obdobia zostal nezmenený (Obr. 5-5). Len na monitorovacej lokalite č. 2718 obsah pôdnej vlhkosti v roku 2004 výrazne klesol kvôli nepriaznivým klimatickým podmienkam. Aj pozícia a kolísanie hladiny podzemnej vody zostalo nezmenené. V roku 2004 hladina podzemnej vody na monitorovacej lokalite č. 2716 kolísala v hĺbke 3-4 m, na lokalite č. 2717 v hĺbke 2,5-3,5 m a na lokalite č. 2718 v hĺbke 2-3 m.

Kolísanie obsahu pôdnej vlhkosti v hĺbkovom intervale od 0 do 1 m závisí prevažne na klimatických podmienkach. V hĺbkovom intervale od 1 do 2 m kolísanie pôdnej vlhkosti, okrem monitorovacej lokality č. 2716, je čiastočne ovplyvnené hladinou podzemnej vody. Obsah pôdnej vlhkosti v roku 2004 v hĺbke do 1 m prevažne kolísal v rozmedzí od 9 do 21 % na lokalite č. 2716 a v rozmedzí od 22 do 32 % na monitorovacích lokalitách č. 2717 a 2718. V hĺbke medzi 1 a 2 m sa obsah pôdnej vlhkosti prevažne pohyboval od 12 do 20 % na monitorovacej lokalite č. 2716, v rozmedzí od 29 do 36 % na monitorovacej lokalite č. 2717 a v rozmedzí od 12 do 23 % na monitorovacej lokalite č. 2718.

Situácia v oblasti inundácie je zložitejšia. Zmeny obsahu pôdnej vlhkosti závisia hlavne od umiestnenia monitorovacej lokality vzhľadom k Dunaju, vzhľadom k dotácii vody do ramennej sústavy a od hrúbky pôdneho profilu.

Pôdna vlhkosť je okrem hladiny podzemnej vody a zrážok vysoko závislá od prirodzených alebo umelých záplav. V hydrologickom roku 2004 v oblasti nebola žiadna, prirodzená alebo umelá záplava. Obsah pôdnej vlhkosti bol na začiatku vegetačného obdobia nepriaznivo ovplyvnený nízkym prietokom v Dunaji v druhej polovici hydrologického roka 2003 a na začiatku hydrologického roka 2004. Obsah pôdnej vlhkosti vo vrchnej vrstve (do hĺbky 1 m) dosiahol 80-95%, čo bolo ovplyvnené zrážkami. Zásoba pôdnej vlhkosti koncom zimného obdobia v hĺbke pod 1 m dosiahla iba 60-70% hodnoty z predchádzajúcich rokov. Vo februári boli namerané minimálne hodnoty, blízke najnižším hodnotám pozorovaným počas celého obdobia pozorovania. Od marca do júna 2004 boli hydrologické a klimatické podmienky pomerne priaznivé. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti vo vrstve do hĺbky 1 m boli zaznamenané v marci, vďaka vyššiemu množstvu zrážok. Vo vrstve pod hĺbkou 1 m boli maximálne hodnoty dosiahnuté v júni, keď sa na Dunaji vyskytla prietoková vlna. Od júna do konca vegetačného obdobia obsah pôdnej vlhkosti postupne klesal.

V inundačnom území okolo obcí Dobrohošť a Bodíky je mocnosť pôdneho profilu, podobne ako na maďarskej strane, malá – pozorovacie lokality č. 2703, 2764, 2763, 2762 a 2761. Hladina podzemnej vody v týchto miestach kolíše len v štrkovej vrstve. Hladina podzemnej vody na ploche č. 2703 kolísala od 3,8 do 5 m, na plochách č. 2764, 2763, 2762 a 2761 sa pohybovala od 1,8 do 4,6 m. Priemerné hodnoty obsahu pôdnej vlhkosti v hĺbke do 1 m výrazne kolísali a boli vysoko závislé na klimatických podmienkach (Obr. 5-7). Maximálne obsahy priemernej pôdnej vlhkosti sa vyskytli v marci a apríli 2004. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbke pod 1 m sa vyskytli v čase prepúšťania vyšších prietokov do starého koryta Dunaja v júni, minimálne hodnoty sa vyskytli koncom vegetačného obdobia.

Hrúbka pôdneho profilu v strednej časti inundačného územia je väčšia. Vo všeobecnosti je režim podzemných vôd v tejto oblasti ovplyvnený dotáciou ramennej sústavy vodou, zahájenej v máji 1993. Naviac, prirodzené či umelé záplavy majú veľký vplyv na hladinu podzemnej vody. Hladina podzemnej vody zvyčajne kolíše nad rozhraním pôdneho profilu a štrkových vrstiev – monitorovacie lokality č. 2704, 2705, 2758, 2759, 2760 (Obr. 5-6a, Obr. 5-6b, Obr. 5-8). Okrem monitorovacej lokality č. 2705 podzemná voda zásobuje pôdny profil v hĺbke pod 1 m. Maximálne hodnoty priemerného obsahu pôdnej vlhkosti vo vrstve do hĺbky 1 m boli dosiahnuté v marci -apríli 2004, minimálne hodnoty sa väčšinou vyskytli koncom vegetačného obdobia. Vo vrstve v hĺbke pod 1 m sa maximálne hodnoty vyskytli v júni - júli 2004 a minimálne hodnoty začiatkom roka 2004.

V dolnej časti inundačnej oblasti, pod sútokom ramennej sústavy a Dunaja (monitorovacie lokality č. 2706, 2756, 2755), hladina podzemnej vody zvyčajne kolíše okolo rozhrania medzi pôdnym profilom a štrkovou vrstvou. Počas vyšších prietokov v roku 2004 podzemná voda zvlhčovala pôdny profil v oboch hĺbkových intervaloch. Avšak kvôli erózii koryta rieky bol pod sútokom odpadového kanála a starého koryta Dunaja zaznamenaný pokles hladiny podzemnej vody, najmä pri nízkych prietokoch na Dunaji. Priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti výrazne kolíšu a sú silne závislé od kolísania hladiny podzemnej vody. Minimálne a maximálne hodnoty sa viažu na minimálne a maximálne hladiny podzemných vôd. Minimálne hodnoty priemernej pôdnej vlhkosti sa vyskytli na konci vegetačného obdobia a vo vrstve v hĺbke pod 1 m zostali nízke až do konca roka. Maximálne hodnoty priemernej pôdnej vlhkosti boli dosiahnuté počas prietokovej vlny v júni 2004 (Obr. 5-9a, Obr. 5-9b).

Obsahy pôdnej vlhkosti na monitorovacích lokalitách č. 2707, 3804, 3805, nachádzajúcich sa v inundácii pod sútokom odpadového kanála a starého koryta Dunaja, sú silne závislé od prietokového režimu Dunaja. Maximálne hodnoty v roku 2004, v hĺbke do 1 m a medzi 1 a 2 m, sa vyskytli v júni, zatiaľ čo minimálne hodnoty sa vyskytli koncom vegetačného obdobia. Hladina podzemnej vody na monitorovacej lokalite č. 2707 a 3804 väčšinou kolísala v hĺbke 1-4 m, na monitorovacej lokalite č. 3805 v hĺbke 1-3,5 m. Tieto plochy negatívne ovplyvňuje erózia koryta rieky. Počas nízkych prietokov na Dunaji hladina podzemnej vody dostatočne nezásobuje pôdny profil.

 
   
Obr. 5-1 Sieť pozorovacích profilov dohodnutých v rámci spoločného monitoringu   Obr. 5-2 Monitoring pôdnej vlhkosti Dunakiliti Obr. 5-3 Monitoring pôdnej vlhkosti Hédervár
         
   
Obr. 5-4 Monitoring pôdnej vlhkosti
Lipót
Obr. 5-5 Monitoring pôdnej vlhkosti Bodíky - Šuľany Obr. 5-6a Monitoring pôdnej vlhkosti Horný Bar - Šuľany
         
   
Obr. 5-6b Pôdna vlhkosť
Horný Bar - Šuľany
Obr. 5-7 Monitoring pôdnej vlhkosti Dobrohošť - Dunajské kriviny Obr. 5-8 Monitoring pôdnej vlhkosti Horný Bar - Bodíky
         
   
Obr. 5-9a Monitoring pôdnej vlhkosti Gabčíkovo - Istragov Obr. 5-9b Pôdna vlhkosť
Gabčíkovo - Istragov