Podzemne vode na vplivnem območju hidroelektrarn Brežice in Mokrice

21 Apr, 2020
Podzemne vode na vplivnem območju hidroelektrarn Brežice in Mokrice

Podzemna voda (v vsakdanjem pogovornem jeziku se uporablja tudi izraz podtalnica, v gradbeni stroki je pogosto imenovana talna voda) je voda, ki se nahaja v vodonosnikih pod zemeljskim površjem, po katerih teče gravitacijsko proti neprepustni plasti vodonosnika ali pa sledi nagnjenosti površine vodonosnika. Napaja se s pronicanjem padavinske vode skozi prepustne plasti (prod, pesek, peščenjak) kot tudi s pronicanjem vode iz vodotokov in jezer. Gladina podzemne vode se med letom spreminja, saj je odvisna od padavin in sprememb gladin vodotokov, iz katerih se napaja, spreminja pa se tudi zaradi rabe (oskrba s pitno vodo, namakanje kmetijskih površin in sadovnjakov, tehnološka raba v industriji, …). Spremljanje nivojev podzemnih voda se izvaja z uporabo merskih mest – piezometrov.

Spremljanje nivojev podzemnih voda na območju spodnje Save se izvaja že desetletja na osnovi državne mreže merskih mest. Za potrebe državnega strateškega večnamenskega projekta izgradnje verige hidroelektrarn (v nadaljevanju HE), zaščite pred poplavami in druge infrastrukture na spodnji Savi so se vzpostavila dodatna merska mesta za spremljanje nivojev podzemne vode pred, med in po izgradnji vsake posamezne HE.

Dodatna merska mesta za opazovanje nivojev podzemne vode na vplivnem območju bodoče HE Mokrice so bila za potrebe ugotavljanja stanja in trendov pred izvedbo projekta, izdelavo študij, pripravo projektne dokumentacije ter ostalih potreb, povezanih s projektom, vzpostavljena v letu 2007. Ta merska mesta omogočajo spremljanje sprememb nivojev podzemne vode na obravnavanem območju in v daljšem opazovanem obdobju tudi ugotavljanje trenda sprememb nivojev, to je ali je nivo podzemne vode v upadanju ali naraščanju ali pa ni sprememb. Na sliki 1 so na grafu prikazane spremembe nivoja podzemne vode na merskem mestu PM-15/07, ki se nahaja na levem bregu reke Save, in sicer severozahodno od naselja Mihalovec. Vrisana trendna črta kaže, da je povprečni nivo podzemne vode na tem območju v upadanju, kar je pojasnjeno v nadaljevanju.

Slika 1: Nihanje nivoja podzemne vode na merskem mestu PM-15/07 z vrisano trendno črto.

Po izgradnji posamezne hidroelektrarne in akumulacije ter dvigu gladine Save na obratovalno koto HE, se le to odraža tudi na nivoju gladine podzemne vode, saj se le ta kontrolirano dvigne. Takšen vpliv dviga gladine Save na nivoje podzemnih voda je prikazan na primeru dviga gladine Save ob polnitvi akumulacije HE Brežice na nazivno koto 153 m n. m. v mesecu avgustu 2017. Na sliki 2 je na grafu prikazana sprememba nivoja podzemne vode v odvisnosti od spremembe nivoja gladine reke Save v akumulaciji HE Brežice na merskih mestih PB-12/07, ki se nahaja na levem bregu reke Save dolvodno od novega cestnega mostu čez Savo v Žadovinku in PB-16/07, ki se nahaja na polju južno od naselja Spodnji Stari Grad. Na grafu je na obeh merskih mestih viden dvig nivoja podzemne vode kot posledica dviga nivoja gladine reke Save v akumulaciji.

Slika 2: Vpliv dviga gladine Save na nazivno koto 153 m n. m. na dvig nivoja podzemne vode na območju akumulacijskega bazena HE Brežice prikazan na primeru piezometrov PB-12/07 in PB-16/07.

Nivoji podzemne vode na območjih, kjer ni zagotovljenih ustreznih naravnih danosti, ki bi jih ohranjale ali celo povečevale, s časom padajo – se ne obnavljajo. To je posledica tako vplivov okolja, podnebnih sprememb in človeških aktivnosti. Zaradi podnebnih sprememb so prisotna vedno daljša sušna obdobja, ki sedaj segajo tudi že v tradicionalno mokre mesece (marec, april ter oktober in november) ter kratka in intenzivna mokra obdobja, ki povzročajo visoke in hitre poraste pretokov rek ter posledično poplave. Na nižanje nivojev podzemne vode vpliva tudi človek s svojim delovanjem, na primer z odvzemi proda iz vodotokov in posledično erozijo in poglabljanjem vodotokov ter odvzemi podzemnih voda za različne potrebe. Tako so skozi desetletja na Krško-Brežiškem polju upadali nivoji podzemnih voda, kar je prikazano na slikah 3 in 4.

Slika 3: Statistično značilni trendi (α=0,05) letnih povprečij gladin podzemne vode na območju VTPodV_1003 Krška kotlina v obdobju 1990-2013 (vir: Količinsko stanje podzemnih voda v Sloveniji, Osnove za NUV 2015-2021, ARSO 2015).

 

Slika 4: Trend letnih povprečij gladine podzemne vode s srednjo letno vrednostjo gladine obdobja 1990-2013 (MGW) in s srednjo letno vrednostjo gladine načrtovalskega obdobja 2013-2021 (MGW_prog) na merskem mestu NE0677 Vihre (vir: Količinsko stanje podzemnih voda v Sloveniji, Osnove za NUV 2015-2021, ARSO 2015).

Iz rezultatov izvedenih monitoringov podzemnih voda pred izgradnjo HE na spodnji Savi izhaja, da so bili nivoji podzemnih voda v upadanju, kar je prikazano s padajočo trendno črto na prikazanem grafu za območje bodoče akumulacije HE Mokrice (slika 1) ter slikah 3 in 4. Brez izgradnje HE Brežice in Mokrice z akumulacijo in ukrepov za bogatenje količin podzemne vode bi se ta padajoč trend nivojev in količin tudi v bodoče nadaljeval.

Z izgradnjo HE in pripadajočih akumulacij se nivo podzemnih voda na njihovem vplivnem območju kontrolirano dvigne, da ne pride do škodljivih vplivov. Za odvod odvečne zaledne vode, predvsem ob obilnejših padavinah, skrbijo urejeni drenažni kanali. Akumulacije delujejo tudi kot hranilniki vode, ki na teh območjih povišujejo in zagotavljajo ustrezne nivoje podzemne vode skozi vse leto. Izkoriščati jih je možno tudi za bogatenje podzemnih voda, kar pomeni dolgoročno ohranjanje zadostnih količin podzemne vode na ustreznem nivoju. Prav tako pomembno vplivajo na zaloge pitne vode, nadalje na boljše pogoje za kmetijstvo in druge dejavnosti ter nenazadnje tudi na oživitev mokrišč in ostalih naravovarstvenih ureditev.

Zavedati se moramo, da podnebne spremembe že negativno vplivajo na nivoje in količine podzemnih voda, zato je potrebno z njimi ravnati oziroma gospodariti odgovorno in s sonaravnim načinom delovanja – tudi z bogatenjem podzemnih voda iz akumulacij HE. Količine in nivoje podzemnih voda je potrebno ohranjati tudi za prihodnje generacije, kar je prispevek akumulacij in HE k prilagajanju in blaženju zaradi vplivov podnebnih sprememb pri upravljanju tako s površinskimi kakor tudi s podzemnimi vodami.