3.časť

 

Režim podzemných vôd

Monitorovanie hladín podzemných vôd pokračovalo aj v hydrologickom roku 2011. Na základe sledovaných údajov je možné vyhodnotiť vplyvy technických opatrení a prietokov do Dunaja a Mošonského ramena Dunaja a vplyv dotácie vody na režim podzemných vôd. Hladiny podzemných vôd boli monitorované 262 pozorovacími studňami na slovenskom a maďarskom území (136+126), avšak podobne ako v predchádzajúcom roku, z dôvodu nedostatočných finančných prostriedkov, nebola časť maďarských objektov (23) po dlhšiu dobu sledovaná. Monitorovacie objekty sú umiestnené na území Žitného ostrova a v oblasti Szigetközu. Zoznam pozorovacích studní je uvedený v príslušných Národných ročných správach z monitorovania životného prostredia. Situácia pozorovacích sietí na oboch stranách je znázornená na Obr. 3-1.

Vyhodnotenie údajov o hladinách podzemnej vody v roku 2011 v lokálnej mierke bolo uskutočnené stranami samostatne a je uvedené v ich Národných ročných správach. Spoločne vypracované regionálne hodnotenie uvedené v tejto správe bolo pripravené na základe spoločne zostrojených hydroizohýps hladín podzemnej vody. Hydroizohypsy boli zostrojené na porovnanie hladín podzemných vôd v ovplyvnenom území v aktuálnom roku a hladín podzemných vôd pred výstavbou dnovej prehrádzky a zavedením dotácie vody do ramennej sústavy na maďarskej strane.

3.1. Spoločné hodnotenie režimu podzemných vôd 

Hladiny podzemných vôd v sledovanom území sú primárne ovplyvnené hladinami povrchových vôd v Dunaji a zdrži. Hydrologický režim Dunaja nebol v hydrologickom roku 2011 typický. Prietoky v zimnom období väčšinou kolísali okolo hodnôt dlhodobého denného priemeru, uprostred januára sa vyskytla povodňová vlna. Od februára prietoky kolísali väčšinou pod dlhodobými priemernými dennými hodnotami. Táto skutočnosť silne ovplyvnila celkový režim podzemných vôd. Počas roka sa vyskytlo niekoľko prietokových vĺn, kedy prietoky prekročili dlhodobé priemerné denné hodnoty. Z hľadiska kolísania hladiny podzemnej vody najvýznamnejšími boli prietokové vlny v marci, júli, auguste a v októbri. Avšak ani jedna z nich nemala na hladinu podzemných vôd väčší vplyv.

Hladiny podzemných vôd od novembra 2010 do polovice januára 2011 mierne klesli, ale vďaka bohatým zrážkam na konci predošlého hydrologického roka kolísali na pomerne vysokej úrovni. Najväčší vplyv na hladiny podzemných vôd mala povodňová vlna v januári. V pozorovacích objektoch blízko Dunaja boli zaregistrované maximálne hladiny podzemných vôd. Avšak kvôli krátkemu trvaniu povodňovej vlny sa maximálne hladiny podzemných vôd vo vzdialenejších objektoch vyskytli v inom čase. Väčšinou na začiatku hydrologického roka 2011 (november 2010) a v auguste a v septembri pod vplyvom letných prietokových vĺn na Dunaji. Ostatné prietokové vlny počas roka mali na kolísanie hladiny podzemnej vody len obmedzený alebo žiadny vplyv.

Najväčší vplyv povodňovej vlny sa prejavil v oblasti sútoku starého koryta Dunaja a odpadového kanála, kde hladina podzemnej vody stúpla až do 5,5 m. V iných úsekoch pozdĺž Dunaja sa stúpnutie hladiny podzemnej vody pohybovalo od 0,5 do cca 3,0 m. Ďalší významný vplyv na hladinu podzemnej vody bol pozorovaný v inundačnej oblasti v dôsledku umelej dotácie vody.

S ohľadom na pozíciu pozorovacieho objektu sa minimálne hladiny podzemných vôd vyskytovali počas marca alebo koncom hydrologického roka 2011. Režim podzemných vôd na vzdialených pozorovacích objektoch do veľkej miery odrážal iné podmienky (napr. klimatické podmienky, hladiny povrchových alebo podzemných vôd na okrajoch, atď.).

Pokiaľ ide o celkové kolísanie hladiny podzemnej vody, boli dosiahnuté podobné hodnoty ako v predchádzajúcom roku. V hornej časti sledovaného územia a vo vnútrozemí sa kolísanie hladiny podzemnej vody pohybovalo od 0,3 do 1,0 m, v blízkosti zdrže maximálne do 0,8 m. V dolnej časti inundačnej oblasti kolísanie dosiahlo 3-5,0 m. Koncom hydrologického roka úroveň hladín podzemných vôd väčšinou dosiahla nižšie úrovne ako na jeho začiatku.

Podobne ako v predchádzajúcich rokoch boli pre výpočet rozdielov hladín podzemných vôd vybrané tri hydrologické situácie v období pred a po zavedení dotácie vody. Vybrané hydrologické situácie charakterizujú podmienky nízkych, stredných a vysokých prietokov v Dunaji, zodpovedajúcich prietokom približne 1000, 2000 a 3000 m3.s-1.

Zvolené dátumy a zodpovedajúce prietoky v Dunaji na vodočetnej stanici Bratislava - Devín sú nasledovné (Tabuľka 3-1, Obr. 3-2, Obr. 3-3a, Obr. 3-3b):

Tabuľka 3-1:  Zvolené dátumy a zodpovedajúce prietoky v Dunaji na vodočetnej stanici Bratislava - Devín

hydrologická situácia

pred dotáciou vody

rok 1993

po zavedení dotácie vody 

rok 2011

 

dátum

Q (m3.s-1)

dátum

Q (m3.s-1)

nízky prietok

09.03.1993

975,5

  4.10.2011

1040

priemerný prietok

09.05.1993

1937

29.07.2011

2096

vysoký prietok

25.07.1993

2993

10.08.2011

3249

Obdobie nízkych prietokov bolo zvolené na jeseň, pretože prietoky v zimnom období neklesli pod 1140 m3.s-1. Prietok na začiatku októbra poklesol na 1040 m3.s-1. Aj keď teplota bola vyššia, celkové klimatické pomery je možné považovať za porovnateľné. Bohužiaľ, kvôli netypickému prietokovému režimu na Dunaji nebolo možné nájsť uspokojivo porovnateľné hydrologické podmienky pre obdobie s priemerným a vysokým prietokom. Čiastočne porovnateľné hydrologické podmienky pre obdobie priemerného prietoku boli zvolené uprostred leta, avšak klimatické podmienky sa líšili. V prípade vysokého prietoku nebolo možné zvolené obdobie, kvôli prietokovému režimu Dunaja v roku 2011, vôbec považovať za porovnateľné. Preto boli v tomto prípade zostrojené iba hydroizohypsy a neboli počítané rozdiely hladín podzemných vôd. Naviac, v prípade všetkých troch hydrologických situácií 23 pozorovacích studní na maďarskej strane chýbalo. To znamená, že pre podmienky nízkych, priemerných a vysokých prietokov nebola určitá časť celého súboru pozorovacích objektov na maďarskej strane použitá pre výpočet hydroizohýps.

Mapy hydroizohýps boli spoločne zostrojené pre vybrané dátumy použitím nameraných hladín podzemnej vody (Obr. 3-4, Obr. 3-5 a Obr. 3-6). V studniach, kde je hladina vody meraná raz za týždeň, bola hladina podzemnej vody pre zvolené dátumy vypočítaná lineárnou interpoláciou. Vo všetkých ostatných studniach boli použité priemerné denné hodnoty. Pre každý pozorovací objekt použitý pre zostrojenie hydroizohýps sú na mapách uvedené nadmorské výšky hladín podzemných vôd. Na zostrojenie hydroizohýps bola použitá aj vypočítaná hladina povrchovej vody v Dunaji. Táto hladina bola vypočítaná pomocou kalibrovaného modelu, za použitia údajov o riečnej morfológii a nameraných údajov hladiny vody na danom úseku. Ostatné hladiny povrchových vôd neboli pre konštrukciu hydroizohýps použité. Zostrojené hydroizohypsy predstavujú generálne hladiny podzemných vôd a smer prúdenia a neznázorňujú lokálne vplyvy kanálov alebo ramenných sústav.

Rozdiely medzi hladinami podzemných vôd pre vybrané hydrologické situácie v rokoch 1993 a 2011 sú vyjadrené na Obr. 3-7Obr. 3-8.

Vyhodnotenie je zamerané hlavne na územie ovplyvnené technickými opatreniami a prietokmi podľa medzivládnej Dohody a dotáciou vody realizovanou na maďarskej strane. Ovplyvnené územie v tomto zmysle predstavuje inundácia a územie chránené proti povodniam na maďarskej strane a čiastočne inundácia na slovenskej strane. 

Podmienky nízkych prietokov

Porovnaním hydrologickej situácie pri nízkom prietoku (približne 1000 m3.s-1) v období pred realizáciou technických opatrení a prepúšťaním prietokov podľa Dohody a obdobím pri nízkom prietoku v roku 2011 (2011 oproti 1993) je možné konštatovať, že v hornej časti Szigetközu nie je možné vidieť zmenu alebo len slabé stúpnutie (Obr. 3-7). Stúpnutie hladiny podzemnej vody v hornej časti územia Szigetközu medzi obcami Rajka a Dunasziget je zmenšené poklesom hladiny vody v oblasti okolo zdrže, ktoré je spôsobené znížením priepustnosti dna zdrže medzi porovnávanými obdobiami. Nepriaznivá zmena v transporte sedimentov, zistená v rokoch 2009 a 2010, ktorá pravdepodobne súvisí s úpravami koryta realizovanými na rakúskom úseku Dunaja tesne nad Bratislavou, bola ku koncu roka 2011 čiastočne zmiernená opatreniami prijatými v zdrži (odstránenie sedimentov). V strednej časti územia Szigetközu medzi obcami Dunasziget a Dunaremete sa pri podmienkach nízkych prietokov vytvorili vyššie hladiny podzemných vôd ako odozva na nepretržitú dotáciu vody do ramennej sústavy a kanálov vo vnútrozemí. Stúpnutie hladiny podzemnej vody nastalo aj pozdĺž Mošonského Dunaja. V dolnej časti Szigetközu, pod obcou Ásványráró a okolo Bagomérskej ramennej sústavy boli hladiny podzemných vôd, kvôli nedokončenému systému zásobovania vodou, mierne nižšie než v roku 1993. Nižšie hladiny podzemných vôd boli kvôli rozdielom v priepustnosti dna zdrže zaznamenané aj na ľavej strane zdrže v hornej časti Žitného ostrova. Avšak pokles sa vďaka opatreniam prijatým v zdrži v roku 2011 zmenšil. Hladiny podzemných vôd sú v súčasnosti oveľa vyššie než pred vybudovaním priehrady. Významný pokles hladín podzemných vôd sa vyskytol pozdĺž odpadového kanála a pod sútokom odpadového kanála a starého koryta Dunaja. Táto oblasť je ovplyvnená eróziou koryta. Na veľkej časti slovenskej strany neboli v hladinách podzemných vôd pozorované žiadne zmeny. Mierny pokles v dolnej časti Žitného ostrova odráža odlišné hladiny vody udržiavané v kanálovej sústave na jeseň.

Vo všeobecnosti sa stúpnutie priemerných hladín podzemných vôd pohybuje medzi +0,2 a +0,7 m v porovnaní s hladinami podzemných vôd v roku 1993. Vyskytuje sa hlavne v hornej a strednej časti územia Szigetközu. Aj v oblasti inundácie na slovenskej strane existuje stúpnutie hladín podzemných vôd, ktoré je vyvolané dotáciou vody na slovenskej strane, avšak toto nie je závislé na opatreniach podľa Dohody. Hladiny podzemných vôd na veľkej časti územia Žitného ostrova (horná a stredná časť) zostali nezmenené. Pokles hladiny podzemnej vody okolo sútoku starého koryta Dunaja a odpadového kanála sa pohybuje od -0,25 do -1,2 m. Smer prúdenia podzemnej vody v hornej časti rieky po Dunakiliti ukazuje infiltráciu z rieky a zo zdrže do okolitého územia. Pozdĺž starého koryta Dunaja od Dunakiliti po sútok s odpadovým kanálom podzemná voda vteká do koryta a rieka drénuje priľahlé územie, ale podzemná voda vo vnútrozemí tečie paralelne s Dunajom. 

Podmienky priemerných prietokov

Porovnaním hladín podzemných vôd v období pred realizáciou technických opatrení, po zvýšení prietokov do Dunaja podľa Dohody a po zavedení dotácie vody na maďarskej strane, pri podmienkach priemerného prietoku v Dunaji (približne 2000 m3.s-1), sú súčasné výsledky podobné ako pri podmienkach malej vody. Významné stúpnutie hladín podzemných vôd nastalo najmä v strednej časti územia Szigetközu a pozdĺž Mošonského Dunaja. Stúpnutie hladiny podzemnej vody v hornej časti Szigetközu je mierne zmenšené poklesom hladiny podzemnej vody v oblasti okolo zdrže, ktoré je spôsobené znížením priepustnosti dna zdrže. Zmeny priemernej hladiny podzemnej vody sa pohybujú medzi +0,2 a +0,7 m (Obr. 3-8). Stúpnutie hladiny podzemnej vody v strednej časti územia Szigetközu (vrátane inundácie) dosahuje 0,7-1,5 m. V porovnaní s rokom 1993 boli hladiny podzemných vôd pozdĺž Dunaja v dolnej časti Szigetközu (pri ústí Bagomérskej ramennej sústavy) nižšie. Pokles hladín podzemných vôd je kvôli nedokončenému systému dotácie vody a kvôli erózii riečneho dna na tomto úseku Dunaja. Na slovenskom území sa neprejavuje žiadny vplyv technických opatrení podľa Dohody. Vyššie hladiny podzemnej vody v ľavostrannom inundačnom území odrážajú odlišný režim zásobovania vodou v ramennej sústave v roku 1993 a v roku 2011. Pokles hladín podzemných vôd je možné pozorovať okolo ľavej strany zdrže. Tento vyplýva z nižšej hladiny vody v zdrži než v roku 1993 ako aj z poklesu priepustnosti dna zdrže, ale vo všeobecnosti sú hladiny podzemných vôd vyššie než pred prehradením Dunaja. Na veľkej časti slovenskej strany nebola pozorovaná žiadna zmena hladín podzemných vôd. Smer prúdenia podzemnej vody v hornej časti rieky po Dunakiliti ukazuje infiltráciu z rieky a zo zdrže do okolitého územia. Pozdĺž Dunaja od Dunakiliti po Gabčíkovo podzemná voda prúdi do koryta a rieka drénuje priľahlé územie, ale podzemná voda mimo inundácie tečie do vnútrozemia. V dolnej časti územia Žitného ostrova rieky Dunaj a Váh dotujú priľahlé územie. 

Podmienky vysokých prietokov

Pre podmienky vysokých prietokov v Dunaji (približne 3000 m3.s-1) neboli z dôvodu neexistencie porovnateľnej hydrologickej situácie v roku 2011 počítané žiadne rozdiely hladín podzemných vôd. Vo všeobecnosti sa pozdĺž starého koryta Dunaja, vrátane inundačného územia na oboch stranách, vyskytuje pokles hladín podzemných vôd. Na veľkej časti územia chráneného proti povodniam Szigetközu, v dôsledku nepretržitej dotácie Mošonského Dunaja a vnútrozemskej sústavy kanálov vodou, nie je možné predpokladať žiadnu zmenu alebo je možné predpokladať stúpnutie hladín podzemných vôd. Ďalší pokles hladín podzemných vôd je možné očakávať na ľavej strane zdrže, ktorý je spôsobený poklesom priepustnosti dna zdrže. Smery prúdenia podzemnej vody pozdĺž Dunaja, okrem hornej a strednej časti inundácie, ukazujú dotáciu vody z Dunaja do priľahlého územia (Obr. 3-6). Smer prúdenia podzemnej vody vo vnútrozemí tiež dokumentuje dopĺňanie vody z Dunaja.

3.2. Závery 

Na základe hodnotenia režimu podzemných vôd je možné konštatovať, že dotácia vody do pravostrannej ramennej sústavy hrá dôležitú úlohu pri ovplyvňovaní hladín podzemných vôd v oblasti Szigetközu. Ako výsledok opatrení, realizovaných podľa medzivládnej Dohody, nastalo významné stúpnutie hladín podzemných vôd pre podmienky nízkych a najmä priemerných prietokov v Dunaji. Stúpnutie je v hornej časti územia Szigetközu a okolo zdrže zmenšené v dôsledku poklesu priepustnosti dna zdrže. Určitý vplyv mali aj nepriaznivé zmeny v režime transportu sedimentov Dunaja, ktoré pravdepodobne súvisia s opatreniami na rakúskom úseku Dunaja tesne nad Bratislavou realizovanými v posledných rokoch. Pre podmienky vysokých prietokov je možné registrovať pokles hladín podzemných vôd pozdĺž koryta Dunaja, avšak v určitej vzdialenosti od starého koryta Dunaja neboli v oblasti inundácie pozorované žiadne zmeny a vo vnútrozemí Szigetközu bolo pozorované stúpnutie hladín podzemných vôd.

Výsledky monitorovania stále potvrdzujú potrebu vyriešenia dotácie vody v dolnej časti inundačnej oblasti na oboch stranách. Zvýšenie hladiny podzemnej vody v dolnej časti Ášváňskej ramennej sústavy a v Bagomérskej ramennej sústave a v Istragove na slovenskej strane by mohlo byť riešené opatreniami uplatnenými v starom koryte Dunaja nad sútokom s odpadovým kanálom. Takéto opatrenia môžu zlepšiť celkovú situáciu v tejto oblasti.

Zvýšenie hladín podzemných vôd v páse pozdĺž starého koryta Dunaja na oboch stranách by mohlo byť zabezpečené len zvýšením hladiny vody v Dunaji nejakými opatreniami realizovanými v koryte rieky.

  

   
Obr. 3-1 Sieť pozorovacích profilov dohodnutých v rámci spoločného monitoringu   Obr. 3-2 Povrchová voda - prietok Bratislava, Devín (1993-2011) Obr. 3-3a Povrchová voda-prietok Bratislava-Devín ( rok 1993)
         
   
Obr. 3-3b Povrchová voda-prietok Bratislava-Devín (rok 2011) Obr. 3-4 Spoločne zostrojené izolínie hladín podz. vôd (1000m3/s) Obr. 3-5 Spoločne zostrojené  izolínie hladín podz. vôd (2000m3/s) 
         
   
Obr. 3-6 Spoločne zostrojené izolínie hladín podz. vôd (3000m3/s) Obr. 3-7 Rozdiel hladín podzemných vôd medzi 2011 a 1993 (1000m3/s) Obr. 3-8 Rozdiel hladín podzemných vôd medzi 2011 a 1993 (2000m3/s)