5. časť

 

 Monitoring pôdnej vlhkosti

 

 5.1. Metódy získavania údajov

Monitoring pôdnej vlhkosti v hydrologickom roku 2005 bol uskutočnený podľa medzivládnej Dohody. Merania na oboch stranách boli realizované bezo zmien. Slovenská strana merala pôdnu vlhkosť neutrónovou sondou do predpísanej hĺbky alebo po hĺbku hladiny podzemnej vody. Maďarská strana merala pôdnu vlhkosť 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 hĺbkový interval od 0 do 100 cm a od 110 do 200 cm. Malý rozdiel sa môže vyskytnúť v 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. Grafická prezentácia celej sady nameraných údajov je uvedená v slovenskej a maďarskej Národných ročných správach.

5.3. Vyhodnotenie výsledkov na maďarskej strane

Merania pôdnej vlhkosti na maďarskej strane v roku 2005 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. Množstvo zrážok v období šiestich mesiacov pred vegetačným obdobím bolo 220 mm v Győri a 201 mm v Mosonmagyaróvári, čo predstavovalo 83,4 a 97,3 % dlhodobého priemeru. To je o 25-46 mm menej ako počiatočný základ v predchádzajúcom roku. Množstvo zrážok v prvých troch mesiacoch roka 2005 však bolo mierne nad dlhodobým priemerom.

Nasýtenie pôdy vodou na začiatku vegetačného obdobia dosiahlo 85-90 %. Vyššie množstvo zrážok sa vyskytlo v apríli, máji a júni, avšak oblastné rozdiely boli podstatné. Množstvo zrážok v Győri a Mosonmagyaróvári v marci dosiahlo 125 a 130%, v máji 100 a 72 % a v júni 119 a 51 %. Obsah pôdnej vlhkosti vo vrchných vrstvách pôdy mierne klesal alebo sa nemenil. Počas prepúšťania zvýšeného množstva vody do starého koryta Dunaja a do ramien na pravej strane bolo zaznamenané zvýšenie hladiny podzemnej vody čo pomáhalo pri dopĺňaní pôdnej vlhkosti. Najnižší obsah pôdnej vlhkosti bol zaznamenaný v druhej polovici júna a začiatkom júla. V porovnaní s obsahom pôdnej vlhkosti v predchádzajúcom roku bol však vyšší. Extrémne vysoké množstvo zrážok v druhej polovici júla a v auguste spôsobilo, že zrážky v Győri a v Mosonmagyaróvári dosiahli 186 % a 113 % dlhodobého priemeru a v auguste 198 a 253 %. Pôdna vlhkosť na väčšine sledovaných pôdnych profiloch takmer dosiahla úroveň nasýtenia. Vyššie množstvo zrážok bolo zaznamenané aj v septembri, čo malo za následok zvýšenie obsahu pôdnej vlhkosti po jej prechodnom znížení v prvej polovici mesiaca. V októbri neboli takmer žiadne zrážky a kvôli nízkym prietokom na Dunaji poklesla aj hladina podzemnej vody. Ani množstvo zrážok v novembri nedosiahlo dlhodobý priemer, tak obsah pôdnej vlhkosti klesol na priemernú úroveň. Avšak, vďaka vysokým zrážkovým úhrnom v predchádzajúcich mesiacoch bol v porovnaní s predchádzajúcim rokom vyšší.

Pôdna vlhkosť v oblasti Szigetközu bola priaznivo ovplyvnená vyššími prietokmi v marci, júli a auguste. Umelé zaplavenie v máji tiež priaznivo ovplyvnilo obsah pôdnej vlhkosti v inundácii. Množstvo vody prepúšťané do ramennej sústavy vyvolalo situácie charakteristické pre prirodzené záplavy. Priemerná hladina podzemnej vody počas vegetačného obdobia roka 2005 bola v porovnaní s priemernou hladinou podzemnej vody v roku 2004 znateľne vyššie.

Pôdna vlhkosť na lesných monitorovacích lokalitách

Vo všeobecnosti bol obsah pôdnej vlhkosti na všetkých lesných monitorovacích plochách, v porovnaní s predchádzajúcim rokom, vyšší. Bolo charakteristické, že v pôdnych vrstvách do hĺbky 1 m boli minimálne, priemerné a maximálne hodnoty obsahu pôdnej vlhkosti vyššie na všetkých monitorovacích lokalitách okrem lokality č. 9972. V hĺbke pod 1 m boli maximálne a priemerné hodnoty vyššie na všetkých meraných lokalitách okrem meracej lokality č. 9972. Minimálne hodnoty boli vyššie na všetkých lokalitách. Zvýšená hladina podzemnej vody v rôznych hĺbkach zvlhčovala monitorovacie lokality č. 9355, 9994 a 9995 (Obr. 5-2, Obr. 5-4). Mierny alebo žiadny vplyv bol zistený na monitorovacej lokalite č. 9998, zatiaľ čo na monitorovacích lokalitách č. 9996 a 9997 je zvlhčovanie od hladiny podzemnej vody nepostačujúce. Drenážny účinok starého koryta Dunaja prevláda na monitorovacej lokalite č. 9972. Monitorovacie lokalita č. 9452 je situovaná blízko ramena dotácie vody v strednej časti Szigetközu. Pôdne vrstvy sú sústavne dopĺňané z hladiny podzemnej vody (Obr. 5-3).

Minimálne a maximálne priemerné obsahy pôdnej vlhkosti na lesných monitorovacích lokalitách v roku 2005 boli nasledovné:

Tabuľka 5-3: Minimálne a maximálne priemerné obsahy pôdnej vlhkosti na lesných monitorovacích lokalitách:

Monitorovacia lokalita

Vrstvy do hĺbky 1 m

Vrstvy pod hĺbkou 1 m

Minimum [%]

Maximum [%]

Minimum [%]

Maximum [%]

9355

13.4

18.3

20.2

27.6

9452

37.3

42.9

44.3

45.7

9972

10.3

19.8

9.4

18.8

9994

25.9

31.7

32.2

42.3

9995

22.6

29.5

34.8

45.7

9996

18.7

28.0

23.9

43.4

9997

17.3

32.8

-

-

9998

21.0

45.6

41.1

47.4


Pôdna vlhkosť na poľnohospodárskych monitorovacích lokalitách na strane chránenej proti povodniam

Obsahy pôdnej vlhkosti na monitorovacích lokalitách č. 2605, 2630 a 2653 boli väčšinou závislé na zrážkach a poveternostných podmienkach. Avšak aj hladina podzemnej vody ovplyvňovala hlbšie časti pôdneho profilu. Podzemná voda v hydrologickom roku 2005 zasiahla nižšie časti pôdnych profilov od marca do augusta. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti vo vrstve do hĺbky 1 m boli zaznamenané počas augusta, septembra a decembra, keď sa vyskytlo väčšie množstvo zrážok. Hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbke pod 1 m dosiahli maximálne hodnoty v júli, keď sa na Dunaji vyskytla povodňová vlna. Minimálne hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbke do 1 m boli zaznamenané v zimnom období a v júni. V pôdnych vrstvách v hĺbke pod 1 m sa vyskytli na začiatku roka. Minimálne, priemerné a maximálne hladiny boli v porovnaní s predchádzajúcim rokom vo všeobecnosti vyššie.

Monitorovacie lokality č. 9443 a 7920 reprezentujú poľnohospodárske oblasti v strednej a dolnej časti Szigetközu. Obe monitorovacie lokality majú hrubú pokryvnú vrstvu a počas vegetačného obdobia hladina podzemnej vody zvlhčuje dolnú časť pôdnych vrstiev. Maximálne hodnoty v oboch vrstvách, v hĺbke do 1 m a pod ňou, boli zaznamenané počas augusta. Minimálne hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbke do 1 m boli zaznamenané koncom júna a na začiatku júla. V pôdnych vrstvách v hĺbke pod 1 m sa vyskytli na začiatku a na konci roka. Minimálne, priemerné a maximálne hodnoty boli v porovnaní s predchádzajúcim rokom vyššie.

Minimálne, priemerné a maximálne obsahy pôdnej vlhkosti na poľnohospodárskych monitorovacích lokalitách boli v roku 2005 nasledovné:

Tabuľka 5-4: Minimálne, priemerné a maximálne obsahy pôdnej vlhkosti na poľnohospodárskych monitorovacích plochách

Monitorovacia lokalita

Vrstvy do hĺbky 1 m

Vrstvy pod hĺbkou 1 m

Minimum [%]

Maximum [%]

Minimum [%]

Maximum [%]

2605

17.4

20.5

17.4

22.2

2630

23.0

28.5

12.0

31.5

2653

12.6

20.0

13.6

17.3

7920

31.6

41.6

33.4

45.3

9443

15.2

20.6

31.7

36.7

 

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) obsah pôdnej vlhkosti počas celého pozorovaného obdobia zostal nezmenený (Obr. 5-5). Aj pozícia a kolísanie hladín podzemných vôd zostalo nezmenené. V roku 2005 hladina podzemnej vody na monitorovacej lokalite č. 2716 kolísala v hĺbke 2,8-3,8 m, na lokalite č. 2717 v hĺbke 2,5-3,3 m a na lokalite č. 2718 v hĺbke 2-2,6 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 2005 v hĺbke do 1 m prevažne kolísal v rozmedzí od 9 do 21 % na lokalite č. 2716 a v rozmedzí od 25 do 33 % 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 28 do 36 % na monitorovacej lokalite č. 2717 a v rozmedzí od 12 do 23 % na monitorovacej lokalite č. 2718.

Situácia v inundačnej oblasti 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, popri hladine podzemnej vody a zrážok, vysoko závislá od prirodzených alebo umelých záplav. V hydrologickom roku 2005 sa prirodzené záplavy vyskytli v troch prípadoch. Avšak záplavy neboli dostatočne veľké na to, aby zaplavili inundáciu. Len dolná časť inundácie bola čiastočne zaplavená. Obsah pôdnej vlhkosti bol na začiatku vegetačného obdobia nepriaznivo ovplyvnený malým množstvom zrážok v posledných mesiacoch predchádzajúceho roka. Do začiatku vegetačného obdobia obsah pôdnej vlhkosti vo vrchnej vrstve (do hĺbky 1 m) dosiahol 80-95 %, čo bolo ovplyvnené zrážkami v prvých troch mesiacoch. Zásoba pôdnej vlhkosti na konci zimného obdobia vo vrstvách pod 1 m dosiahli len 50-70 % zvyčajných hodnôt. Vo februári a marci boli namerané minimálne hodnoty. Hydrologické a klimatické podmienky sa od marca do mája stali priaznivejšími. Najmä jarná povodeň v druhej polovici marca pomohla nasýteniu pôdu z hladiny podzemnej vody. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti vo vrstve do hĺbky 1 m boli zaznamenané v máji a júli, vďaka vyššiemu množstvu zrážok. V hĺbke pod 1 m boli maximálne hodnoty dosiahnuté v júli a auguste, keď sa na Dunaji vyskytli povodňové vlny. Od augusta do konca roka obsah pôdnej vlhkosti postupne klesal.

V inundačnom území okolo obcí Dobrohošť a Bodíky je mocnosť pôdneho profilu na monitorovacích lokalitách č. 2703, 2764, 2763, 2762 a 2761 malá, podobná maďarskej strane. Hladina podzemnej vody v týchto miestach kolíše len v štrkovej vrstve. Hladina podzemnej vody na ploche č. 2703 kolísala od 4 do 5 m, na plochách č. 2764, 2763, 2762 a 2761 sa pohybovala od 1,0 do 4,7 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 počas marca, apríla a mája 2005. Minimálne hodnoty sa vyskytli v júni a na konci roka 2005. Maximálne hodnoty pôdnej vlhkosti v hĺbke pod 1 m sa vyskytli počas povodňových vĺn v júli a auguste; minimálne hodnoty sa vyskytli začiatkom roka.

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 2005, minimálne hodnoty sa vyskytli v júni. Vo vrstve v hĺbke pod 1 m sa maximálne hodnoty vyskytli v marci, júli a auguste, keď sa na Dunaji vyskytli povodňové vlny; minimálne hodnoty na začiatku roka 2005.

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 2005 hladina podzemnej vody zvlhčovala pôdny profil v oboch hĺbkových intervaloch, alebo boli monitorovacie lokality dokonca zaplavené. Avšak kvôli erózii koryta rieky pod sútokom odpadového kanála a starého koryta Dunaja bol zaznamenaný pokles hladiny podzemnej vody, najmä pri nízkych prietokoch na Dunaji. Priemerné hodnoty pôdnej vlhkosti významne kolísali a boli silne závislé na kolísaní hladiny podzemnej vody. Minimálne a maximálne hodnoty súviseli s minimálnymi a maximálnymi hladinami podzemných vôd. Minimálne hodnoty priemernej pôdnej vlhkosti vo vrstvách v hĺbke do 1 m sa vyskytli na začiatku a na konci roka; vo vrstve v hĺbke pod 1 m len na začiatku roka. Maximálne hodnoty priemernej pôdnej vlhkosti boli dosiahnuté počas povodňových vĺn v marci, júli a auguste 2005 (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 ovplyvňované prietokovým režimom v Dunaji. Maximálne hodnoty v roku 2005, v hĺbkach do 1 m a medzi 1 a 2 m, sa vyskytli v marci, júli a auguste, zatiaľ čo minimálne hodnoty sa vyskytli na začiatku roka a v júni. Hladina podzemnej vody na monitorovacích lokalitách č. 2707, 3804 a 3805 kolísala v hĺbke 0-4 m. Tieto monitorovacie plochy negatívne ovplyvňuje erózia koryta rieky. Počas malých prietokov na Dunaji hladina podzemnej vody nezásobuje pôdny profil dostatočne.

 
   
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 Horný Bar, č. 2717 Obr. 5-6a Monitoring pôdnej vlhkosti Šuľany, č. 2760
         
   
Obr. 5-6b Pôdna vlhkosť
Šuľany, č. 2760
Obr. 5-7 Monitoring pôdnej vlhkosti Dobrohošť, č. 2703 Obr. 5-8 Monitoring pôdnej vlhkosti Bodíky, č. 2759
         
   
Obr. 5-9a Monitoring pôdnej vlhkosti Gabčíkovo, č. 2706 Obr. 5-9b Pôdna vlhkosť
Gabčíkovo, č. 2706