geologija 34, 337-352 (1991), Ljubljana
UDK 556.32/.334(497.12) = 863
Hidrogeološke razmere na Ptujskem polju
Hydrogeology of the Ptuj field
Ljubo Žlebnik
Geološki zavod Ljubljana, Dimičeva 14, 61000 Ljubljana
Kratka vsebina
Ptujsko polje je ravnina, ki se razprostira med Dravo, Slovenskimi goricami
ter Ptujem in Ormožem. Zasuto je s prepustnim kvartarnim dravskim prodom, ki
je debel od 4-22 m. Podlago proda sestavljajo neprepustne ali zelo slabo prepustne
terciarne plasti, konglomerat, zbiti pesek, glina in lapor. V kvartarnem produ se
nahaja podtalna voda, ki se pretaka od zahoda proti vzhodu približno vzporedno
s tokom Drave. Napaja se v glavnem iz poniklih padavin, delno tudi iz Drave.
Izliva se v Zvirenčine pod visoko prodno teraso v Muretincih, Forminu in Oslušev-
cih in tudi nazaj v Dravo. Podtalno vodo izkoriščajo v skrajnem vzhodnem delu pri
Mihovcih za ormoški vodovod. Hidroelektrarna Formin le malenkostno vpliva na
podtalno vodo, kajti pri njeni gradnji so bili opravljeni vsi potrebni ukrepi, da bi
bila v kar največji možni meri zavarovana.
Abstract
Ptuj field is the plain stretching between Drava river, Slovenske gorice hills
and the towns of Ptuj and Ormož. The field is filled with Quaternary gravel
deposits with thickness varying from 4 to 22 meters. The Tertiary base of the
Quaternary gravel deposits consists of conglomerate sand, clay and marl, with
very low permeability. The underground water flows through the gravel deposits
in the east direction, parallel to the Drava river. It is recharging from the
precipitations and partly from the Drava river and discharging to numerous
springs called Zvirenčine on foot of the high Quaternary gravel terrace. The
Ormož town is supplied with drinking water from the wells on the eastern part of
Ptuj field Quaternary gravel aquifer. The spillway water channel of the Formin
hydroelectric power plant affected the underground water in a very low extent
because all necessary interventions were made for the underground water protec-
tion.
Uvod in pregled dosedanjih raziskav
Ptujsko polje je bilo že pred pričetkom podrobnejših geoloških in hidrogeoloških
raziskav v letih 1984-86 dokaj dobro raziskano in sicer v zvezi z načrtovanjem
hidroelektrarne Formin (prvotno HE Srednja Drava - 2. stopnja) in v zvezi z gradnjo
črpališča za ormoški vodovod (N o s a n, 1961; Žlebnik, 1981; Kralj, 1984).
Za potrebe projektiranja HE Srednja Drava - 2. stopnja oz. HE Formin so bile od
338_Ljubo Žlebnik
leta 1959 naprej izvrtane številne strukturne, geomehanske in piezometrične vrtine,
in to na mestih predvidenih pregrad v Budini, Zabovcih in Markovcih, vzdolž
predvidenega dovodnega in odvodnega kanala ter na mestih predvidenih strojnic
v Mali vasi in Forminu. Izvrtanih je bilo prek 250 vrtin globine 10-50 m. V okviru
študije o vplivu gradnje HE Formin na podtalno vodo Ptujskega polja je bilo
izvrtanih preko 70 strukturnih piezometrskih vrtin v več profilih sever-jug preko
polja, vzdolž obrambnih nasipov akumulacijskega jezera in vzdolž celotnega odvod-
nega kanala elektrarne ( Ž1 e b n i k, 1966, Rismal, 1973; Žlebnik, 1974; Božo-
vič, 1975).
Leta 1965 so začele Dravske elektrarne z rednimi opazovanji gladin podtalne vode
v omenjenih vrtinah in dodatno še v nekaterih vaških vodnjakih. Z opazovalno mrežo
vrtin in vaških vodnjakov je bilo tako enakomerno prekrito celotno Ptujsko polje in
prek tega je bilo mogoče izdelati zelo podrobne karte gladin podtalne vode na polju
za različno stanje vode (Drobne et al., 1969). Celotna opazovalna mreža Dravskih
elektrarn je obsegala 177 opazovalnih objektov. Do leta 1978 so opravljali meritve
gladin podtalnice en- do dva-krat mesečno. Od leta 1984 naprej so opazovalno mrežo
Dravskih elektrarn močno skrčili, opazovanja na tej skrčeni mreži pa nadaljujejo.
Morfološki opis
Ptujsko polje se razprostira na levem bregu Drave od Ptuja proti vzhodu do Velike
Nedelje oziroma Ormoža; na severu ga omejuje gričevje Slovenskih goric, na jugu pa
reka Drava. Ima obliko zelo raztegnjenega trikotnika s površino približno 90km^.
Ozemlje sestavlja geografsko in morfološko enoto. Površje polja je položno nagnjeno
od zahoda proti vzhodu. Sestavljajo ga pleistocenske in holocenske prodne napla-
vine. V dolini Pesnice pri Domavi in Pacinju so prekrite z 2-4 m debelo plastjo rjave
peščene gline.
Površje polja sestavljata v morfološkem pogledu dve dravski terasi. Večji del polja
zajema visoka terasa, vzdolž Drave pa se razprostira nizka terasa. Ježa visoke terase
poteka v smeri severozahod-jugovzhod od Rogoznice preko Brstja, Spuhlje, Zabov-
cev, Markovcev do Nove vasi, od tam naprej pa v smeri jugozahod-severovzhod preko
Stojncev, Muretincev, Formina, Cvetkovcev in Trgovišča do Mihovcev. V zahodnem
delu polja je ježa terase visoka 7-8 m, v osrednjem delu 4,5 m in v vzhodnem delu
2-3 m. V osrednjem in vzhodnem delu polja izvirajo pod ježo visoke terase tri
studenčnice: Muretinska, Forminska in Osluševska Zvirenčina.
Nizka dravska terasa, ki je bila pred gradnjo hidroelektrarne izpostavljena
poplavam, je v zahodnem delu na območju Ptuja, Budine in Spuhlje široka
l,0-l,5km. Med Zabovci in Novo vasjo in Forminom je široka l,5km. Vzhodno od
Formina se nizka terasa razširi na 2,5-4 km in zavzema večji del polja.
Z dograditvijo hidroelektrarne Formin je bilo Ptujsko polje presekano z 8,5
dolgim dovodnim kanalom med Markovci in Forminom ter 8 km dolgim odvodnim
kanalom med Forminom in Ormožem.
Hidrografski opis
Glavni vodotok na našem območju je reka Drava. Teče po južnem robu polja od
Ptuja do Ormoža. Med Markovci in Ptujem je z dograditvijo HE Formin nastalo
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	339
Ptujsko jezerordolgo okrog 5km in široko največ 1,2 km. Vzdolž jezerskih bregov so
zgrajeni bočni nasipi in vzdolžni drenažni kanali za odvajanje preniklih voda iz
jezera. Voda v jezeru in v dovodnem kanalu je na koti ok. 220m, v odvodnem kanalu
pa na koti ok. 191 m. Vzdolž 8 km dolgega odvodnega kanala je bila na obeh bregovih
v dolžini 6 km zgrajena neprepustna diafragma za zavarovanje podtalnice v vzhod-
nem delu Ptujskega polja.
Reka Drava ima izrazito fluvioglacialni režim pretoka. Dolgoletna opazovanja
kažejo za VP Ptuj naslednje karakteristične pretoke:
nizki pretok nQn	70,3 mVs
srednj i pretok Qn	3 01 mVs
visoki pretok Qv	1937 m^/s
verjetnostni konični pretok	2363 mVs
Z dograditvijo hidroelektrarne Formin je režim pretoka po strugi Drave in
energetskih kanalih mogoče nadzorovati. Po dovodnem kanalu elektrarne je mogoče
prevajati 450mVs vode, preko jezu v Markovcih pa 4200m^/s vode, kar je skoraj
dvakrat več, kot znašajo najvišji pretoki. Ob nizkih vodah se po stari strugi Drave
pretaka le 5-10 m^/s vode, od izliva Dravinje naprej pa nekoliko več.
S severa priteče na Ptujsko polje pri Domavi reka Pesnica, ki nato teče po sredini
polja vse do izliva v Dravo pri Ormožu. Opazovanja kažejo naslednje karakteristične
pretoke za VP Zamušani:
nizki pretok nQn	0,23 m^/s
srednji pretok Qs	5,02 mVs
visoki pretokQv	87,9 m^/s
S severa pritečeta v Pesnico iz Slovenskih goric dva manjša pritoka. Podgorski
potok in Sejanski potok; njuni pretoki pa niso merjeni.
Pod ježo visoke terase izvirajo studenčnice, in sicer Muretinska, Forminska in
Osluševska Zvirenčina. Njihovi pretoki nihajo v odvisnosti od nihanja gladine pod-
talne vode. Največja je Forminska Zvirenčina, katere pretok niha od 0,178 m^/s pri
nizkem vodnem stanju do 0,327 m^/s pri visokem vodnem stanju. Drugi dve studenč-
nici sta mnogo manjši. Muretinska Zvirenčina v hudi suši celo presahne.
Padavine
Na Ptujskem polju lahko po podatkih Hidrometeorološkega zavoda SRS pričaku-
jemo, povprečno nekoliko manj kot 1000 mm padavin na leto. Povprečne letne
padavine znašajo na Ptuju 975 mm, maksimalne letne 1250 mm in minimalne letne
750 mm.
Izhlapevanje na Ptujskem polju
Izhlapevanje je funkcija številnih meteoroloških dejavnikov, predvsem tempera-
ture, vetra, relativne vlažnosti zraka, insolacije in temperature vode. Pri skupnem
izhlapevanju moramo upoštevati tudi transpiracijo, ki zavisi predvsem od letnega
časa oziroma vegetacije. Izhlapevanje s površine.Ptujskega jezera je znatno večje,
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	341
vendar na bilanco podtalne vode Ptujskega polja nima večjega vpliva. Na Ptujskem
polju ni lizimetrske postaje; zato so vrednosti evapotranspiracije le ocenjene, in to na
podlagi izkustvenih obrazcev. Nedavno je bila zgrajena lizimetrska postaja pri
črpališču v Bohovi na Dravskem polju, vendar podatki meritev še niso obdelani. Po
izkustveni enačbi L. Turca znaša evapotranspiracija pri minimalnih letnih padavi-
nah 478 mm/leto, pri maksimalnih letnih padavinah pa 546 mm/leto. Na ravninskem
delu Ptujskega polja ni površinskega odtoka, zato se vsa preostala padavinska voda
precedi v podtalno vodo in jo s tem napaja; pri minimalnih letnih padavinah 750 mm
se precedi v podtalno vodo povprečno 272 mm/leto padavin, pri maksimalnih letnih
padavinah 1250 mm pa 704 mm/leto. Površina ravninskega dela Ptujskega polja je 90
km^ (90000000 m^); pri minimalnih letnih padavinah se precedi v podtalno vodo
24480 000 m^ padavinske vode (povprečno 0,78 m^/s), pri maksimalnih pa 63360 000
m^ padavinske vode (povprečno 2,0 m^/s).
E = evapotranspiracija v mm/leto
P = letne padavine v mm
L = 300 + 25 T + 0,05 T^
T = povprečna letna temperatura zraka v °C
Pregledni geološki opis
Ravnina med Ptujem in Ormožem je zasuta s pleistocenskim in holocenskim
peščenim prodom. Podlago prodnega zasipa sestavljajo na območju med Ptujem in
Ljutomerskim prelomom pliocenski sedimenti, zbiti drobni prod, pesek, konglomerat
in peščenjak z vložki gline. Ljutomerski prelom poteka v smeri jugozahod-severo-
vzhod preko Dražencev, Zabovcev, Borovcev in Moškanjcev (si. 1).
Na preostalem delu Ptujskega polja med Ljutomerskim prelomom in Ormožem
sestavljajo podlago prodnega nanosa spodnjepliocenski in miocenski sedimenti. Na
območju Zabovcev sestavljajo spodnjepliocenske sedimente glina, lapor, pesek, pešče-
njak in zbiti drobni prod. Plasti so zelo strmo nagnjene ali navpične (si. 2).
Na območju med Markovci, Gorišnico in Ormožem sestavljajo podlago kvartar-
nega prodnega nanosa miocenske plasti, od spodnjepanonskih do tortonskih. Prevla-
dujeta lapor in peščeni lapor z vložki zbitega peska. Plasti so pri Markovcih zelo
1 glinaste in prodne naplavine potokov - holocen; 2 prodne naplavine Drave - holocen in
pleistocen; 3 prod, pesek in glina - pliocen; 4 lapor, peščenjak, delno konglomerat - miocen;
5 geološka meja; 6 vpad plasti; 7 verjeten potek ljutomerskega preloma; 8 kanal hidroelek-
trarne; 9 studenčnice (Zvirenčine); 10 hidroizohipse dne 7.-8. 11. 1985; 11 smer toka podtalne
vode; 12 vaški vodnjak z oznako; 13 piezometrska vrtina z oznako; 14 vodnjaki v črpališču
Ormož
1 Clay and gravel deposits of brooks - Holocene; 2 Gravel deposits of the Drava river - Holocene
and Pleistocene; 3 Gravel, sand and clay - Pliocene; 4 Marl, sandstone, partly conglomerate
- Miocene; 5 Geologic boundary; 6 Strike and dip of strata; 7 Ljutomer fault (supposed);
8 Spillway of the hydroelectric power plant; 9 Sring water (Zvirenčine); 10 Ground water
contour lines of low waters on November 7 and 8, 1985; 11 Ground water flow direction; 12
Village well with sign; 13 Observation well with sign; 14 Wells in the water supply station
Ormož
342
Ljubo Žlebnik
SI. 2. Geološki presek Rogoznica-Ptuj-Turnišče
Legenda na si. 3
Fig. 2. Geologie profile Rogoznica-Ptuj-Turnišče
See Fig. 3 for explanation
strmo nagnjene v smeri proti severu oziroma severozahodu (55°), medtem ko so na
ostalem območju položno nagnjene v isti smeri (si. 3, 4).
Po podatkih iz številnih vrtin, izvrtanih na Ptujskem polju, površina terciarnih
plasti pod prodnim zasipom ni ravna, ampak močno valovita. Iz podatkov izvlečenih
vrtinskih jeder je razvidno, da je na Ptujskem polju v reliefu terciarne podlage več
izrazitih globokih vdolbin. Med Budino in Šturmovci je v podlagi okrog 10 m globoka
kotanja. Prav tako je v podlago zarezana okrog 5 m globoka kotanja na območju
Okršiča južno od Stojncev ter med Domavo in Forminom. Med Markovci, Zagojiči in
Borovci je neprepustna podlaga 5-10 m dvignjena in sestavlja nekakšno polico. Na
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u_343
344
Ljubo Žlebnik
SI. 4. Geološki presek Trgovišče-Brezje otok
Legenda na si. 3
Fig. 4. Geologie profile Trgovišče-Brezje otok
See Fig. 3 for explanation
osrednjem in vzhodnem delu polja podlaga dokaj enakomerno pada proti jugov-
zhodu.
Terciarne plasti, ki sestavljajo podlago kvartarnega prodnega nanosa, izdanjajo
v Slovenskih goricah in Halozah. Povečini so srednje strmo nagnjene proti severu
oziroma severozahodu. V bližini Ljutomerskega preloma so plasti zelo strmo nag-
njene ali pa so celo navpične, kot je bilo ugotovljeno v vrtinah v Zabovcih in
Markovcih.
Dravske prodne naplavine, ki prekrivajo pliocensko in miocensko neprepustno
podlago, sestavlja pretežno peščeni prod z vložki peska. Na površini je prod prekrit
s tenko peščeno in meljno plastjo. Ponekod vrhnja peščena meljna plast manjka
(odnešena je bila zaradi rečne erozije), povečini pa je debela 0,5 do 3 m, ponekod celo
več.
Debelina prodnih, peščenih in meljnih naplavin niha po podatkih iz vrtin od 4 do
22 m pač glede na izoblikovanost podlage. Prodno-peščene plasti so najdebelejše med
Budino, Turniščem in Šturmovci; debeline so 15-22 m. Terciarna podlaga na tem
območju je na kotah 197,9-199,7 m. Zelo debele naplavine so tudi med Gorišnico,
Moškanjci in Domavo, kjer je v terciarno podlago vrezana izrazita globel (debelina
proda je 12,8-15 m). Precejšna debelina prodnih naplavin je bila ugotovljena na
Ptuju na levem in desnem dravskem bregu (do 17,3 m), na pleistocenski terasi pri
Forminu (od 11,3-12 m) in na območju Okršiča (12,2 m v vrtini H-50).
Zelo tenke so prodne naplavine na mestih, kjer je terciarna podlaga izbočena-med
Borovci, Prvenci in Markovci. Tam je prodna plast debela le 4-10 m. Pri Mihovcih in
južno od tod je prodna plast debela največ 6,8 m, sicer pa večidel manj od 6,0m.
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	345
Pregledni hidrogeološki opis
Prodne naplavine Ptujskega polja sestavljajo vodonosnik, ki se pretežno napaja iz
poniklih padavin, le v manjši meri pa z infiltracijo hudournikov z obrobnega gričevja
in z infiltracijo Drave. Infiltracija Pesnice in njenih pritokov je majhna zaradi
zablatenosti njihovih strug.
Večji del podtalne vode se iz prodnega vodonosnika drenira v Dravo, manjši del
pa v studenčnice (Zvirenčine). Precejšna količina podtalne vode se drenira v drenažni
kanal vzdolž nasipov Ptujskega jezera; po podatkih matematičnega modela znaša ta
količina 62l/s (Brilly, 1984, 1985). Večji del podtalne vode odteka v strugo Drave
med Okršičem in Zavrčem (517 l/s). Preostala količina se drenira v Zvirenčine ali
odvodni kanal HE Formin. V zelo sušnem novembru 1985 je znašal skupni pretok
Zvirenčin 211 l/s. Od tega je bila najmočnejša Forminska Zvirenčina s pretokom
197 l/s, medtem ko je bila Muretinska Zvirenčina suha. Približno 50 l/s vode črpajo za
potrebe ormoškega vodovoda v skrajnem vzhodnem delu polja pri Mihovcih.
Meritve gladin podtalnice v letih 1983-1985 so pokazale, da je nihanje gladine
podtalnice odvisno od padavin na pretežnem delu polja severno od ceste Ptuj-Bori in
severno od odvodnega kanala HE Formin. V ozkem 1,0-1,5 km širokem pasu vzdolž
zajezitvenega Ptujskega jezera je gladina podtalnice odvisna od gladine zajezene
vode v jezeru, pa tudi od padavin. Na območju nad odvodnim kanalom HE Formin in
staro dravsko strugo vpliva na gladino podtalnice poleg padavin tudi gladina vode
v starem dravskem koritu. Odvodni kanal elektrarne zaradi vzdolžne obojestranske
neprepustne betonske stene (diafragme) le malo vpliva na podtalnično gladino, razen
v skrajnem vzhodnem delu polja, kjer diafragma ni bila narejena.
V skladu s prevladujočim vplivom zajezitvenega Ptujskega jezera na podtalnico je
nihanje njene gladine v 1,0-1,5 km širokem pasu vzdolž jezera vse do Markovcev zelo
majhno in znaša od 0,2-0,6m. Na preostalem delu polja, razen nizke terase južno od
Bukovcev in Stojncev ter območja južno od odvodnega kanala HE Formin, je nihanje
podtalnice odvisno izključno od padavin. Zaradi velike razlike v množini padavin
v različnih letnih obdobjih je razlika med gladino podtalnice v deževnem spomladan-
skem obdobju in sušni jeseni velika in znaša 0,6-1,6m. Tudi na nizki terasi južno od
Bukovcev ter južno od odvodnega kanala HE Formin, kjer je podtalnica pod vplivom
Drave, je nihanje gladine podtalnice znatno. V sušnem jesenskem obdobju se namreč
rečna gladina v stari strugi močno zniža, medtem ko spomladi in zgodaj poleti zaradi
topljenja snega in deževja močno naraste. Nihanje gladine podtalnice znaša tu
0,8-l,0m.
Iz poteka hidroizohips za sušni začetek novembra 1. 1985 (si. 1) je razvidno, da je
tok podtalne vode usmerjen v glavnem od severozahoda proti jugozahodu, proti
studenčnicam v Muretincih, Forminu in Osluševcih, v katere se izliva velik del
podtalnice. Manjši del podtalnice teče naprej proti vzhodu vzdolž odvodnega kanala
HE Formin in se izliva v Dravo, delno pa jo izkoriščajo v črpališču ormoškega
vodovoda za oskrbo z vodo. Iz poteka hidroizohips je razvidno, da tok podtalnice
vzhodno od Formina ni več enoten, ampak je razdeljen na dve ločeni veji, in sicer na
eno južno od kanala in eno severno od njega. Odvodni kanal je namreč na obeh
bregovih vse do km 14,0 zatesnjen z betonsko diafragmo, ki sega do neprepustne
laporne podlage. Tako se podtalnica južno od odvodnega kanala delno napaja tudi iz
Drave in ne samo iz padavin, medtem ko se podtalnica severno od kanala napaja le iz
padavin in le v manjši meri z infiltracijo Pesnice in njenih pritokov.
Na območju, kjer je podtalnica pod vplivom zajezitvenega Ptujskega jezera, je
346	Ljubo Žlebnik
njena gladina zelo položno nagnjena proti jugovzhodu; strmec gladine je 1,14 %o. Na
osrednjem delu polja, do območja studenčnic (Zvirenčin) pri Muretincih in Forminu,
je strmec gladine nekoliko večji; znaša od 1,66 do 2,5%o. Na območju studenčnic, tj.
na robu visoke terase, pa je strmec izredno velik, saj znaša 4%o. Vzhodno od Male
vasi. Formina in Osluševcev je gladina podtalnice v glavnem nagnjena proti vzhodu,
njen strmec pa je znatno manjši kot na območju studenčnic, saj doseže največ 1,2 %o.
Na vplivnem območju ormoškega vodovoda pri Mihovcih je strmec zaradi vpliva
črpanja podtalne vode povečan na 2 %o.
Gladina podatalne vode je na večjem delu Ptujskega polja sorazmerno plitvo pod
površino. V odvisnosti od vodnega stanja se pa spreminja in to za 0,2-1,6m. Najpli-
tvejša je na nizki terasi vzdolž Ptujskega jezera ter na nizki terasi vzdolž Drave med
Novo vasjo in Mihovci, kjer je bila pri zelo nizkem vodnem stanju jeseni 1985
v globini 1,9 do največ 3,6m. Pri visokem vodnem stanju se gladina dvigne za 0,2-1 m.
Na visoki terasi je gladina pri nizkem vodnem stanju v osrednjem delu polja,
v globini 3,6-10 m, v vzhodnem delu polja pa v globini 2,8-8,3 m. Pri visokem vodnem
stanju je gladina za 0,6-l,6m višja. V dolini Pesnice severno od Dornave je gladina
podtalnice plitvo pod površino. Na nizki terasi v vzhodnem delu polja je pri nizkem
vodnem stanju gladina v globini 2,1-2,5m in naraste pri visokem vodnem stanju za
0,8-1 m.
Za pravilno oceno izdatnosti zajetij pitne vode v prodnih vodonosnih plasteh so
najvažnejši podatki o debelini vodonosne prodne plasti in njeni prepustnosti. Debe-
lina vodonosne plasti se nekoliko spreminja glede na nihanje gladine podtalnice. Na
Ptujskem polju je bila ugotovljena najmanjša debelina vodonosnika na območju med
Borovci, Prvenci in Markovci (0,5-2,5m), kjer je neprepustna podlaga močno izbo-
čena v obliki polkrožnega hrbta. Le-ta predstavlja nekakšno podzemno razvodnico,
ki deli tok podtalne vode Ptujskega polja na dva dela. En del toka je usmerjen od
Brstja in Spuhlje proti Markovcem, Novi vasi in Okršiču, drugi del pa odteka iz
doline Pesnice (od Pacinja in Dornave) preko Moškanjcev proti vzhodnemu robu
polja, kjer je črpališče ormoškega vodovoda.
Na območjih vzdolž glavnih smeri pretakanja podtalne vode je vodonosna prodna
plast dokaj debela. Tako je vzdolž toka podtalne vode od Budine preko Spuhlje,
Zabovcev, Markovcev. Nove vasi do Okršiča vodonosna prodna plast debela 5-12 m.
Najdebelejša je v Budini (do 12m), nato pa se v smeri proti jugovzhodu tanjša (v
Spuhlji ok. 10 m, v Zabovcih ok. 7 m, v Markovcih in Novi vasi ok. 5 m ter na Okršiču
ok. 9m).
Na območju vzdolž toka podtalne vode, ki teče po Pesniški dolini, je vodonosna
prodna plast debela 7-10 m. Najdebelejša je v Domavi (ok. 10 m), nato pa se proti
jugovzhodu tanjša (v Moškanjcih je debela ok. 8,5m, v Cunkovcih ok. 7 m, v Forminu
ok. 7 m). V vzhodnem delu polja je vodonosna prodna plast povečini tenka, saj niha
njena debelina od 4-6m, le redko doseže 7,5-8m. Na območju ormoškega vodovoda je
debela le 3,5-5,5 m.
Vodonosna prodna plast na Ptujskem polju je močno prepustna. Njena prepust-
nost je bila preiskana s črpalnimi in nalivalnimi poskusi v vrtinah na Ptuju ter na
levem in desnem dravskem bregu med Ptujem in Zabovci. Nadalje je bila prepustnost
proda preiskana v vrtinah pri Markovcih in Šturmovcih, v vrtini vzhodno od Formina
in v več vrtinah na območju črpališča ormoškega vodovoda. Črpalni poskusi, ki so
bili opravljeni v vrtinah, so pokazali, da je vrednost koeficienta prepustnosti najpo-
gosteje 2,3.10-3-3,5.10-3m/s. y posameznih primerih so bile ugotovljene tudi znatno
manjše vrednosti, do 4,9.10-^m/s. Pri Forminu pa so bile ugotovljene dokaj visoke
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	347
- Tabela 1. Podatki o pretokih Zvirenčin v letu 1985
Table. 1. The discharge of the Zvirenčine springs in the year 1985
vrednosti koeficienta prepustnosti, celo do 4,6.10-2m/s. Visoke vrednosti koeficienta
prepustnosti k (nad 3.10-^m/s) so bile ugotovljene v vrtinah na Ptuju, znatno manjše
pa v Zabovcih, Markovcih in na območju črpališča vodovoda Ormož pri Mihovcih.
Prepustnost prodnih naplavin v osrednjem delu Ptujskega polja ni znana, sklepamo
pa, da je podobna kot na drugih delih polja.
Bilanca podtalne vode na Ptujskem polju
Omenili smo že, da je pri minimalnih letnih padavinah 750 mm infiltracija
v podtalnico Ptujskega polja 272 mm/leto, kar je povprečno 780 l/s na celotnem polju.
V matematičnem modelu toka podtalnice je bila privzeta infiltracija 20 mm/mesec, tj.
240 mm/leto oziroma na celotnem ravninskem delu polja 733 l/s. Pri ponovnem
umerjanju modela 1. 1985 so bili upoštevani vsi na novo pridobljeni podatki o gladini
podtalne vode, globini neprepustne podlage in pretokih studenčnic. Za umerjanje
modela je bila uporabljena podtalnična gladina, ki je bila izmerjena 3. 10. 1984
(srednje vodno stanje). Iz podatkov modela in na osnovi tega izdelane vodne bilance
je razvidno, da znaša dotok padavinske vode v podtalnico v malo namočenem letu
(infiltracija 20 mm/mesec) 733 l/s, v skrajno sušnem obdobju leta (infiltracija 5 mm/
mesec) pa le 183 l/s. Za dotok hudourniških voda z obrobja je bilo predvideno 72 l/s.
Pretok studenčnic (Zvirenčin) bi se po podatkih modela pri tej skrajno nizki infiltra-
ciji padavin zmanjšal na 25 l/s. Tako nizek pretok Zvirenčin doslej še ni bil izmerjen.
Infiltracija rečne vode iz Drave med Markovci in kolenom Drave pri Okršiču bi
znašala 34l/s, med Zavrčem in Lovrenčanom pa 25l/s. Skupno napajanje podtalnice
Ptujskega polja bi znašalo po podatkih modela v skrajni suši (pri mesečni infiltraciji
padavin le 5 mm), 328 l/s. Pri povprečni mesečni infiltraciji padavin v podtalnico
v višini 20 mm (v slabo namočenem letu) pa bi znašalo napajanje podtalnice pov-
prečno 805 l/s. Od vse te količine podtalnice je izkoriščeno le 50 l/s vode za oskrbo
Ormoža z vodo iz črpališča pri Mihovcih. Ves preostali del podtalne vode odteka
v Dravo in studenčnice. Največji del podtalne vode se drenira v Dravo med Okršičem
in Zavrčem ter ob sotočju z odvodnim kanalom elektrarne; v skrajno sušnem obdobju
pri mesečni infiltraciji padavin 5 mm odteka na tem območju v Dravo 259 l/s, pri
mesečni infiltraciji padavin 20 mm pa 353 l/s. V Zvirenčine odteka po podatkih
matematičnega modela v skrajno sušnem obdobju pri mesečni infiltraciji 5 mm le
25 l/s vode.
348_Ljubo Žlebnik
Meritve pretokov Zvirenčin v zelo suhi jeseni 1985 kažejo, da je odtok podtalnice
v studenčnice večji, kot kaže matematični model. V letu 1985 so bili izmerjeni pretoki
Zvirenčin, ki jih prikazuje tabela 1.
Na koncu zelo sušne jeseni 1985, dne 7. 11. 1985, je bil izmerjen skupni pretok
studenčnic 211 l/s, medtem ko naj bi znašal po podatkih matematičnega modela
dotok podtalnice v studenčnice v tako suhem obdobju (oktobra 1985 je bilo 3mm
padavin) le 25 l/s. Iz tega sledi, da matematični model ni dobro umerjen in da ga bo
treba izpopolniti na osnovi dodatno dobljenih zanesljivejših podatkov. Predvsem ni
zanesljivih podatkov o infiltraciji padavin in velikosti evapotranspiracije; v modelu
privzeta infiltracija 5 mm/mesec za sušno obdobje je očitno prenizka. Skupni pretok
podtalnice na Ptujskem polju, ki znaša po podatkih modela v najbolj sušnem obdobju
328 l/s, je torej prenizko izvrednoten in je tudi v takih skrajnih razmerah večji.
Možnosti zajetja podtalne vode na Ptujskem polju
Na osnovi podatkov matematičnega modela ter podatkov o debelini vodonosne
prodne plasti, njeni prepustnosti in oceni pretokov podtalne vode sklepamo, da sta
najugodnejši mesti za zajetje podtalne vode na območju Okršiča južno od Bukovcev
in zaselka Brezje-otok. Tam bi bilo mogoče črpati večje količine podtalne vode.
Zmogljivost črpališč, ki bi jih zgradili, pa je v prvi vrsti odvisna od zablatenosti
dravske struge, kajti pri močnejšem črpanju vode se infiltracija dravske vode močno
poveča, seveda če struga ni zablatena. V tem primeru izdatnost črpališča ne bi bila
večja, kot je sedanji pretok podtalnice: na območju Okršiča 34 l/s in na območju
Brezje-otok 25 l/s, oboje pri skrajni suši. Za povečanje izdatnosti črpališča bi bilo
v tem primeru potrebno umetno bogatenje podtalnice iz Drave.
Strukturna vrtina H-50 v Okršiču je pokazala, da je vodonosna prodna plast
debela 8,93 m (v sušnem avgustu 1985). Območje Okršiča je nenaseljeno in delno
pogozdeno in torej tudi zato ugodno za gradnjo črpališča. Da bi bilo mogoče
zanesljiveje oceniti izdatnost vodnjakov, s katerimi bi zajeli podtalno vodo, smo
v bližini vrtine H-50 (9,3 m daleč) izvrtali črpalno vrtino notranjega premera 15,5 cm
do globine 12,5 m. Neprepustna laporna podlaga je bila ugotovljena v globini 12,5 m.
Gladina podtalne vode je bila 14.8. 1985v globini 3,27 m pod ustjem vrtine. V vrtini
smo od 14. do 17. avgusta 1985 opravili črpalni poskus z dvema količinama in sicer
s 4,8 l/s in 6,7 l/s. Pri prvem črpanju je padla vodna gladina v črpalni vrtini za 1,32 m,
v bližnji vrtini H-50 pa za 0,36 m; pri drugem črpanju je padla vodna gladina
v črpalni vrtini za 2,27 m, v vrtini H-50 pa za 0,53 m. Vrednost koeficienta prepustno-
sti, izračunana po Jacobovi enačbi, znaša 9,37.10-3-9,94.10-^m/s.
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	349
s = izmerjeno znižanje gladine v opazovalni vrtini v času 1 log dekade
H = naravna debelina vodonosne prodne plasti (vodonosnika)
Izračunana vrednost koeficienta k je sorazmerno velika glede na znatno znižanje
gladine v črpalni in opazovalni vrtini med črpanjem. Zato smo izračunali vrednost
koeficienta prepustnosti k tudi po Dupuitovi in Thiemovi enačbi za stacionarno
pretakanje podtalne vode. Pri tem smo v enačbo vnesli podatke znižanja gladin pri
črpanju Q = 4,8 l/s, ko se je gladina v črpalni in opazovalni vrtini povsem ustalila. Po
Dupuitovi enačbi je vrednost
h = debelina vodonosne prodne plasti med črpanjem (m)
a = razdalja do Drave
r = polmer črpalne vrtine
Iz podatkov poskusnega črpanja ter znanih podatkov o vrednosti koeficienta k in
debelini vodonosne plasti H smo izračunali zmogljivost vodnjaka, ki bi ga izkopali na
mestu vrtine H-50. Le-ta je v glavnem odvisna od največje dopustne hitrosti odteka-
nja podtalne vode v vodnjak.
Če upoštevamo Sichardtove in Dupuitove kriterije je največja teoretična izdat-
nost vodnjaka pri nizkem vodnem stanju le 11 l/s. Za črpanje 34 l/s podtalne vode na
tem območju (pretok 34 l/s podtalnice skozi to območje kažejo podatki matematič-
nega modela), bi bilo potrebno izkopati 3 vodnjake, globine 12-13 m in v medsebojni
razdalji 100-200m. Vodnjake bi bilo potrebno razporediti s smeri sever-jug.
Za določitev najugodnejše lokacije črpališča na območju Okršiča bodo potrebne
še dodatne raziskave, predvsem 3-4 strukturne vrtine in nato na najugodnejšem
mestu še poskusni vodnjak.
Druga ugodna lokacija črpališča podtalne vode je med odvodnim kanalom HE
Formin in staro dravsko strugo pri naselju Brezje-otok in zahodno od tam. Območje
je nenaseljeno. Vodonosna prodna plast je sicer tanjša, debela je 6,5m, vendar je
njena prepustnost dobra. Iz umerjanja matematičnega modela je razvidno, da je
vrednost koeficienta prepustnosti k = 8.10"^m/s. Če upoštevamo, da je na bližnjem
črpališču ormoškega vodovoda pri Mihovcih vodonosna prodna plast debela le
3,5-5,5m in da tam črpajo iz šestih vodnjakov ok. 50l/s vode, potem upravičeno
sklepamo, da bo na tem območju mogoče zajeti vsaj 25l/s vode, kolikor znaša po
podatkih matematičnega modela naravna infiltracija Drave. Za zajetje te vode bi bilo
potrebno izkopati 2-3 vodnjake, globoke 10 m. Z umetnim bogatenjem podtalnice iz
dovodnega kanala elektrarne bi bilo mogoče zmogljivost črpališča močno povečati, če
ne bi bilo z intenzivnejšim črpanjem mogoče povečati infiltracije dravske vode iz
stare struge.
Zaenkrat je to območje še premalo raziskano, da bi lahko natančneje opredelili
350	Ljubo Žlebnik
najugodnejše mesto za gradnjo črpališča. Če se bodo pokazale potrebe za razširitev
ormoškega vodovoda, bi bila gradnja novega črpališča na tej lokaciji ena od možnih
variant. Seveda bi bilo potrebno pred odločitvijo o gradnji črpališča območje podrob-
neje raziskati.
Vpliv gradnje HE Formin na podtalno vodo
Vsi objekti hidroelektrarne Formin so postavljeni na Ptujskem polju. Zajezitveni
bazen je na obeh bregovih obdan z nasipi, ki so na notranji (vodni) strani asfaltirani,
na zunanji strani pa potekata vzdolž obeh nasipov drenažna kanala. V jezeru je
gladina vode višja od površja terena zunaj nasipov, zato se kljub asfaltni oblogi
preceja skozi nasipe nekaj vode, ki jo odvajata drenažna kanala vzdolž obeh nasipov.
V začetku se je pretakalo po vsakem od obeh drenažnih kanalov 2m3/s vode, nato pa
se je z zablatenjem jezera dotok vode zmanjšal. V drenažne kanale pa se niso izcejale
le vode iz jezera, ampak tudi podtalna voda iz dela Ptujskega polja med Ptujem in
Markovci. Po vsem sodeč sta bila drenažna kanala preplitvo izkopana in nista mogla
zajeti vse precejajoče se vode iz jezera. Ta je odtekala pod dnom kanala proti
Markovcem in zajezila odtok podtalne vode s Ptujskega polja proti drenažnemu
kanalu. Kot posledica se je posebno pri visokem vodnem stanju močneje dvignila
gladina podtalne vode v Budini in Spuhlji in preplavila kleti nekaterih hiš (Žleb-
nik & Brilly, 1980).V zvezi s tem je potekal dolgoletni sodni spor med lastniki hiš
in Elektrogospodarstvom, ki je bil nazadnje rešen s plačilom odškodnine lastnikom
hiš. Izdelava dodatnih drenaž na tem območju bi bila namreč izredno draga.
Od pregrade v Markovcih, ki je zgrajena na neprepustnem miocenskem laporju,
poteka dovodni kanal do Formina. Dovodni kanal je asfaltiran in neprepusten ter na
tem delu polja ne vpliva na podtalno vodo.
Strojnica v Forminu je zgrajena na neprepustnem miocenskem laporju. Od stroj-
nice poteka odvodni kanal do Ormoža. Kanal je v začetnem delu od Formina pa
skoraj do vasi Brezje-otok izkopan globoko v miocenski lapor, pri čemer je bila
presekana 5-10m debela plast zgoraj ležečega kvartarnega proda. V produ je pod-
talna voda, s katero se še sedaj oskrbujejo mnoge vasi v vzhodnem delu Ptujskega
polja. Če ne bi bila vzdolž kanala napravljena zaščitna tesnilna stena, bi se v tem delu
polja močno znižala gladina podtalne vode, vsi vaški vodnjaki pa bi se posušili.
Z izvedbo te vzdolžne tesnilne stene na obeh straneh kanala se je na tem območju
ohranila prvotna gladina podtalne vode (glej si. 4)., kar kažejo meritve gladin
podtalne vode po 1. 1978, ko je elektrarna začela obratovati. Nekoliko se je znižala
gladina podtalne vode med odvodnim kanalom in staro dravsko strugo, kajti zaradi
neprepustne tesnilne stene vzdolž kanala je ta odrezana od podtalnice Ptujskega
polja. Na tem območju se podtalna voda napaja skoraj izključno z infiltracijo dravske
vode iz stare rečne struge.
Podtalna voda na Ptujskem polju je dokaj onesnažena zaradi intenzivnega kmetij-
stva, ogroženo je tudi črpališče za ormoški vodovod. Da bi si zagotovili rezervni vodni
vir za primer, če bi prišlo do močnejšega onesnaženja podtalnice, so v novejšem času
usmerili raziskave prav na območje med odvodnim kanalom in Dravo, kjer je
podtalna voda ločena od druge podtalnice na Ptujskem polju. To območje ni močneje
naseljeno in intenzivno obdelano, zato je podtalna voda verjetno primerna za pitno
vodo; a to bodo pokazale še nadaljnje raziskave.
Hidrogeološke razmere na Ptuj skem polj u	351
Kakovost podtalne vode na Ptujskem polju
Za pregled kakovosti podtalnice in vode iz potokov, ki pritečejo na Ptujsko polje
iz Slovenskih goric, smo izbrali deset odvzemnih mest, ki smo jih enakomerno
razporedili po polju. Vzorce vode smo odvzeli za kemično in bakteriološko analizo
avgusta in novembra leta 1985 na naslednjih mestih:
vrtina H-50 Okršič,
vrtina H-51 Moškanjci,
vrtina H-52 Brezje-otok,
vodnjak št. 37, Spuhlja 68,
vodnjak HMZ-370, Domava 132,
izvir Forminske Zvirenčine pri Mali vasi,
vodnjak št. 6 v črpališču Ormož,
Sejanski potok pri Trgovišču,
Pesnica pri jezu v Zamušanih in
Podgorski potok v Cvetkovcih.
Odvzete vzorce so analizirali na Zavodu za zdravstveno varstvo Maribor (1986).
Rezultati analiz vzorcev vode, ki so bili odvzeti avgusta in novembra, se med seboj
razlikujejo. Voda iz vodnjaka št. 6 v ormoškem vodovodu je bila pri obeh odvzemih
kemično in bakteriološko primerna. Tudi voda iz črpalne vrtine HČ-50 na Okršiču je
bila pri prvem odvzemu bakteriološko in kemično primerna, pri drugem pa je bila
malenkostno previsoka vsebnost nitritov. Tudi voda iz vrtine H-52 pri zaselku
Brezje-otok je bila pri drugem odvzemu v glavnem primerna, le vsebnost nitritov je
bila nekoliko večja, kot dopušča pravilnik. Voda iz vrtine H-51 v Moškanjcih ima
preveč nitratov, nitritov pa tudi herbicidov. Voda iz vodnjaka v Spuhlji št. 68 je bila
prvič kemično primerna, drugič pa je vsebovala preveč amoniaka in nitritov. Tudi
v vodnjaku v Domavi št. 132 je bila kemično neprimerna zaradi previsoke vsebnosti
nitritov.
Od površinskih voda je najkvalitetnejša studenčnica v Mali vasi, medtem ko je
voda Pesnice, Podgorskega in Sejanskega potoka zelo obremenjena z organskimi
snovmi; v vzorcih, ki so bili odvzeti avgusta, pa je bila ugotovljena tudi prisotnost
herbicidov.
Podatki kemičnih analiz podtalne vode kažejo na močno onesnaženost, ki izvira iz
uporabe umetnih gnojil in pesticidov v kmetijstvu. Zato je podtalna voda na večjem
delu Ptujskega polja neprimerna za pitno vodo. Izjema so le nenaseljeni in pogozdeni
predeli pri Okršiču in vasi Brezje-otok. Tam bi bilo mogoče za oskrbo s pitno vodo
zajeti znatne količine kakovostne podtalne vode.
Literatura
Božovič, M. 1975, Hidrogeologija akumulacijskega bazena srednje Drave 2. stopnja
(diplomska naloga), Arhiv Univerze EK v Ljubljani.
Brilly, M. 1984, Matematični model za simulacijo toka podtalnice Ptujskega polja. Arhiv
Fakultete za gradbeništvo Univerze v Ljubljani.
Brilly, M. 1985, Matematični model za simulacijo toka podtalnice Ptujskega polja 2. faza.
Arhiv Fakultete za gradbeništvo Univerze v Ljubljani.
Drobne, F. Novak, D. & Babic, Ž. 1970, Regionalna hidrogeološka študija porečja
zgornje Drave in Mure. Arhiv Geološkega zavoda v Ljubljani.
Kralj, P. 1984, Poročilo o črpalnem poizkusu na novo zgrajenem vodnjaku V-6/84 na
območju črpališča v Ormožu. Arhiv Geološkega zavoda v.Ljubljani.
352	Ljubo Žlebnik
Nosan, A. 1961, Poročilo o rezultatih hidrogeoloških raziskovalnih del za vodovod Ormož.
Arhiv Geološkega zavoda v Ljubljani.
R i s m a 1, M. 1973, Študija vplivov HE SD2 na podtalnico Ptujskega polja. Arhiv Zavoda za
urbanizem Maribor.
Žlebnik, L. 1966, Poročilo o hidrogeoloških razmerah na Ptujskem polju. Arhiv Geolo-
ške^ zavoda v Ljubljani.
Žlebnik, L. 1974, Geološko poročilo h projektu HE Srednja Drava 2. stopnja. Arhiv
Geološkega zavoda v Ljubljani.
Žlebnik, L. & Brilly, M. 1980, Poročilo o možnosti znižanja gladine podtalne vode
v zaledju HE Formin v Budini. Arhiv Geološkega zavoda v Ljubljani.
Žlebnik, L. 1981, Poročilo o hidrogeoloških raziskavah dodatnega vira pitne vode na
širšem območju obstoječega črpališča v Ormožu. Arhiv Geološkega zavoda v Ljubljani.
Zavod za zdravstveno varstvo Maribor, 1986, Poročilo o rezultatih preiskav
vzorcev površinskih in talnih vod na Ptujskem polju - 1985. Arhiv Zavoda za zdravstveno
varstvo Maribor.