Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 0 AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI TOPICAL PROBLEMS OF WATER RESOURCE MANAGEMENT IN SOVENIA prof. dr. Mitja Rismal, univ. dipl. inž. grad. Strokovni članek UDK 502.131.1:556(497.4) Povzetek l Namen prispevka je, da z izbranimi primeri pokaže, zakaj Slovenija po 25 letih samostojnosti nima potrebnega znanja in strategije za ekološko trajnostno up- ravljanje voda. Ključne besede: upravljanje voda in gospodarjenje z njimi, ekološko inženirstvo Summary l The intention of the article is to show with selected examples why Slowe- nia, even after 25 years of its independence, is still lacking the necessary knowledge and strategy for ecologically sustainable management of water resources. Key words: water resources management, ecological engineering prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI 1•UVOD 2•KLJUČNI OKOLJSKI PROBLEMI SLOVENIJE Za Slovenijo je pomembno, kako se bo za lastni razvoj vključila v evropsko in globalno reševanje posledic podnebnih sprememb in degradacije okolja. Prostor in celotno okolje z vodami moramo urejati, da ohranimo in izbolj- šujemo med seboj soodvisne prvine življenja, čisto vodo, zdravo plodno prst za prehrano in zrak, kar zahteva veliko sredstev in znanja, ki je pogoj za splošni socialno-ekonomski in Naravne danosti Slovenije z velikimi zalogami vode in 60 % pogozdene površine, kar daleč presega lastne potrebe, so neprecenljivo na- ravno bogastvo in komparativna prednost. Z gozdovi in ca. 10 % visokogorskega sveta z nizko poselitvijo pa ostane le ca. 30 % ravnin- skega dela države za kmetijstvo, urbanizacijo, industrijo in promet. Večinoma so te površine nad zalogami ogrožene prodne in kraške pod- talnice, ki dajejo večino pitne vode. Gostota prebivalstva na tem območju je s 330 prebivalci/km 2 trikrat večja od povprečne s kulturni razvoj vsakega naroda in neodvisnost države. Eksponencialna rast človeštva in omejeni naravni potenciali planeta postavljajo številna vprašanja trajnostnega razvoja. Na to je že v 19. stoletju opozoril Malthus (1766–1834). Človeštvo se je od 18. stoletja pomnožilo z 1,6 na 6,1 milijarde, do leta 2050 pa naj bi se povečalo na ca. 10 milijard. Pričakovanja Malthusa, da bo rast prebivalstva presegla proizvodnjo hrane, se niso izpolnila, ker se je produktivnost pridelovanja hrane z uporabo umetnih gnojil, pesticidov in kmetijske mehanizacije ter krčenja gozdov povečala, kar pa ima svoje meje, ker so posledice, ki vplivajo na obnovo naravnih biokemičnih in fizikalnih lastnosti plodnih tal, vse večje vprašanje. Večja proizvodnja hrane potrebuje tudi več vode. Zato in zaradi vse večje porabe energije, ki po- spešuje nastanek toplogrednih plinov, grozijo podnembe spremembe s poplavami, z daljšimi sušami in pomanjkanjem vode. 100 prebivalci/km 2 . Na prebivalca odpade le 800 m 2 orne zemlje. Po oceni SURS pa pokrijemo le 44 % lastnih potreb po prehrani. Primer Nizozemske, ki ima štirikrat večjo gostoto poselitve in le 620 m 2 orne zemlje na prebivalca, sodi pa med največje izvoznike hrane, pove, da omenjenih naravnih danosti ne izkoriščamo najbolje. Pri tem ne mislim na posnemanje rešitev, ki so na Nizozemskem zaradi specifičnih po- gojev drugačne, ampak na znanje, s katerim obvladujejo vodnogospodarsko in ekološko neprimerno težja vprašanja: obrambo pred morjem (2/5 države s 3,5 milijona prebivalcev živi pod morsko gladino) in pred poplavnimi vodami Rena in Masa, ki sta recipienta od- padnih voda največjih mest in industrijskih centrov v Evropi, obenem pa poglavitni vir pitne vode. Z vzdrževanjem in negovanjem manj obre- menjenih voda in naravnega okolja ima Slovenija vse možnosti za splošni gospodarski in kulturni razvoj, ki pa jih, iz v nadaljevanju navedenih vzrokov, še nismo ali jih še ne znamo izkoristiti. Na ravninskem, gosto poseljenem delu države bi morali z boljšim upravljanjem voda, skupaj Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 141 brez sodobne ekološke znanosti in ekološke tehnologije trajnostna in ekonomsko vzdrž- na zaščita voda in celotnega okolja ni več mogoča. Zdravstvena hidrotehnika za zaščito in čiščenje voda (Gesundheitstechnik, Sani- tary Engineering), kot sta jo poimenovala njena profesorja na FGG Ljubljanske uni- verze Ciril Žnideršič in Janko Sketelj, je prerasla v ekološko inženirstvo, kot ga je v 60. letih prejšnjega stoletja, po dognanjih ekološke znanosti, v knjigi Fundamentals of Ecology predstavil Eugene P. Odum [Odum, 1971]. Integralno, celostno urejanje in upravljanje vodnega bogastva je le del načrtovanja okolja in urejanja prostora. V zgodovini si je Vodno inženirstvo – hidroteh- nika s posegi v naravni vodni prostor z regu- lacijami rek, obrambo pred poplavami, melio- racijami in namakanjem kmetijskih površin, hidrocentralami, gradnjami za vodni transport po rekah in plovnih kanalih, s pristanišči na morju itd., vodovodi, kanalizacijami za odvod onesnažene vode itd. pridobilo inže- nirska in empirična znanja, s katerimi pa z industrializacijo in urbanizacijo povzročen- ega onesnaženja voda in celotnega okolja Upravljanje voda (slika 1) po načelih svetovne stroke, UNESCO in ES, potrebuje za celostne rešitve interdisciplinarno znanje in sodelovanje med relevantnimi strokami (slika 3), kot so zapisali Hachfeld, Terhorst in Hoedeman iz Transnacionalnega instituta NTI v Amsterda- mu [Hachfeld, 2009]: Naravni vodni krog je krhek sistem. Ohraniti ga moramo za vodo današnji in bodočim generacijam. Voda ni v naši lasti. Od narave si jo le izposodimo. Zato jo moramo odgovorno uporabljati le v potrebni količini, je ne onesnažujemo in jo v visoki kakovo- sti vračamo v vodni krog. Zaščita vode in preprečevanje erozije tal je naša dolžnost. Trajnostno (vzdržno) ravnanje z vodo je prva naloga vseh organizacij za preskrbo z vodo, odvod in čiščenje odpadnih voda. Orodje za dosego teh AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI•prof. dr. Mitja Rismal 3•NAVZKRIŽNOST INTERESOV – PROBLEM CELOSTNEGA UPRAVLJANJA VODA 4• INTEGRALNO NAČRTOVANJE IN UPRAVLJANJE VODA POTREBUJE INTERDISCIPLINARNI PRISTOP Vseh spremenjenih naravnih vodnih biot- opov ni mogoče obnoviti. S premišljenim upravljanjem obstoječih in urejenih nado- mestnih biotopov pa je mogoče posledice njihove degradacije omiliti. Ne gre zgolj za tehnično-ekonomsko vprašanje, ampak za trajnostno vzdrževanje in obnovo naravnega ravnotežja in izjemno pestre, raznolike, sloven- ske krajine in njenih voda. Z vstopom v ES in s formalnim izvajanjem predpisov ES je marsikaj že narejeno. Speci- Slika 1• Shematski prikaz vodnogospodarske optimizacije rešitev na zaklju- čenem porečju [Rismal, 2012] z urejanjem povirij za preprečevanje erozije, bolj učinkovito reševati tri med seboj naspro- tujoče si elementarne potrebe: obrambo pred poplavami, zaščito kakovosti in količine vode v rekah ter varovanje podtalnice z varnostnim pasovi. Z varnostnimi pasovi in z drugimi posegi v kmetijske površine se zmanjšuje pridelovanje hrane, ki je za lastne potrebe ne pridelamo dovolj. fičnosti slovenskega prostora in možnosti, ki jih nudi na tem področju celostno, integralno, upravljanje voda in okolja pa, kot kažejo spo- daj navedeni primeri, še niso dovolj spoznane in uporabljene. Plemenite slovenske reke in potoki, posebej pa kraške ponikalnice – te so na več kot 50 % Slovenije pomemben vir pitne vode – z velikim ribjim bogastvom in ostalim vodnim življe- njem, sladkovodnimi raki, vidrami itd. potoki na Ptujskem in Dravskem polju ali potok Črnec v Prekmurju, ki jih napaja podtalnica, vodni in obvodni svet Mure itd., potrebujejo posebno pozornost in obravnavo. Možnosti za naravovarstveno in vodnogospo- darsko napredno zaščito voda in kmetijskih površin za njihovo namakanje iz za ta namen zgrajenih akumulacij niso v celoti ali pa sploh niso izkoriščene. Nasprotja med varovanjem voda in zaščito plodnih tal pred razpršeno poselitvijo, ero- zijo in kemizacijo pa ne rešujemo, kot bi ga morali. Kaj to pomeni tudi v narodno gospodarskem pogledu, je v opisano v nadaljevanju. Slika 2• Čistilna naprava Murka Sobota za 30.000 PE, 1970 za nitrifika- cijo in možno denitrifikacijo [Rismal, 1973] Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 2 Segmentne stroke s konicami znanja, kot so hidrotehnika s hidravliko, hidrologija, vodna kemija, biologija, zdravstvo, krajinarstvo itd., imajo v Sloveniji že tradicijo. Vodnogospodarsko in ekološko celostno načr- tovanje voda pa potrebuje za produktivne rešitve sintezo vrhunskega znanja komple- mentarnih strok, ki ga aplikativno povezuje in vključuje ekološko inženirstvo. Na področju voda se je s tem prvotno ukvarjala zdravstvena hidrotehnika. Ekološko inženirstvo temelji na dognanjih ekološke znanosti, podobno kot slon- ita na primer kemijska tehnologija na dosežkih kemijske znanosti in fizike in biotehnologija na znanstveni biologiji, mikrobiologiji in biokemiji. Sektorske stroke, po obeh shemah na slikah 3a in 3b, z vrhunskim znanjem odgovarjajo za korektnost svojih deležev. Ekološki inženir, vodja projekta – ko gre za inženirske rešitve (regulaci- je rek, akumulacije, čistilne naprave, vodovodne sisteme itd.) – pa v sodelovanju s temi strokami odgovarja za njihovo sintezo v končni rešitvi. Kot sledi v nadaljevanju, pa takšnega sodelovanja med strokami še nimamo, kar je deloma razumljivo, ker sodi znanstvena ekologija med najmlajše znanstvene vede. Van Leuwenhoek je z mikroskopom šele v 17. stoletju odkril bakterije (mikroorganizme), ki biološki krog primarne (plantae) in sekundar- ne (animalia) rasti organske mase zaključuje- jo z njeno mineralizacijo. Inženirsko ekologijo kot stroko po dognanjih ekološke znanosti pa je Odum predstavil šele v 60. letih prejšnjega stoletja [Odum, 1971]. Zato se posamezne stroke (v nadaljevanju opisanih primerih), namesto da bi sodelovale, neproduktivno potegujejo za prvenstvo (tj. MOP z odločbo, brez strokovno kompetentne revizije, dovoljuje projekte, ki jih financira država s proračunskim, kohezijskim in javnim denarjem. Upravljanje voda so prevzeli strokovnjaki posameznih strok, ki so za upravljanje voda sicer potrebne. To so splošna hidrotehnika, bio- logija, geografija, krajinarstvo itd., nimajo pa dovolj interdisciplinarnega znanja iz inženirske ekologije za celostno integralno načrtovanje voda na posameznih porečjih in na njih zgra- jenih vodnih sistemov. Predloga za takšen interdisciplinarni učni pro- gram iz Zdravstvene in ekološke hidrotehnike na Hidrotehnični smeri FGG niso sprejeli, am- pak so ga razvrstili med neobvezne predmete. Podobno je tudi na komplementarnih fakultetah: na Oddelku za biologijo Biotehniške fakultete BF, za kemijo in kemijsko tehnologijo na FKKT in drugih za okolje sorodnih šolah. Zato danes za vodenje vodnogospodarsko in ekološko skladnih projektov ni dovolj interdis- ciplinarnega znanja iz ekološkega inženirstva, kot je shematsko prikazano na slikah 3a in 3b. ciljev pa je Integralno upravljanje vode na posameznih porečjih. Podobno sta zapisala Kummert in Stumm [Kummert, 1989]: Voda ne smemo klasificirati po namenu uporabe. Ustrezati morajo enakim zahtevam. Ta strogi pogoj pomeni, da moramo v vseh vodah ohraniti kakovost, ki je sumarno na nivoju naravnih, le malo onesnaženih voda. Takšen integralni pristop potrebuje jasno pred- stavitev ciljev in možnih rešitev obravnavane- ga problema, sicer pride do »razpršenih« raziskav in projektov, ki se izvajajo, ne dajo pa pričakovanih odgovorov in rezultatov. Vseh naravnih vrednot okolja, kot je ohranitev biološke mnogovrstnosti, ki je steber biološ- kega ravnotežja voda in vodnega okolja, ni mogoče ekonomsko »trdo« ovrednotiti. Zato pa morajo biti določljivi skupni stroški za inženirske rešitve (čiščenje odpadnih voda, kanalizacijski, vodovodni sistemi, regulacije rek, melioracije, akumulacije itd.) optimizirani po načelu celostnega, integralnega gospo- darjenja voda na posameznih porečjih in v državi (slika 1), za kar pa potrebujemo vzgojo hidrotehničnih inženirjev s potrebnim interdis- ciplinarnim znanjem. V času Vodne uprave in kasneje v strokovnih službah Zveze vodnih skupnosti je upravljanje voda sledilo načelu celotnega in odgovornega upravljanja voda po načelih avstrijske šole [Streck, 1953]. Okoljevarstvena vprašanja z znanjem zdravst- vene in ekološke hidrotehnike za zaščito kako- vosti voda z uporabo matematičnih modelov kinetike biokemičnih procesov pri čiščenju pitne in odpadne vode in v naravnem okolju tedaj še niso bila tako v ospredju in razvita, kot so danes. Prva večja čistilna naprava (v nadaljevanju č. n.) s precejalniki je bila zgrajena v šestdesetih letih prejšnjega stoletja v Šentvidu pri Ljubljani. Prva večja č. n. za 30.000 PE s poživljenim blatom pa v Murski Soboti 20 let kasneje (slika 2). Leta 1990 je ministru Jazbinšku uspelo prej organizirano gospodarjenje in upravljanje voda razbiti, integralno načrtovanje in uprav- ljanje voda pa je povsem opuščeno. Slika 3a• Shematski prikaz interdisciplinarnega pristopa s sintezo za rešitev relevantnih znanj [Rismal, 2012]. Slika 3b• Ekološko inženirstvo: nova paradigma za ekološke inženirje in ekologe [Mitsch, 1996]. 5•NI PRAVE INTERDISCIPLINARNOSTI IN SODELOVANJA prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 3 1. primer: Biologi sanirajo Blejsko jezero [Rismal, 2004] Neuspešni načrt za sanacijo Blejskega jezera je tipični primer napačnega razumevanja interdisciplinarnosti. Po načrtu treh uglednih profesorjev s področij kemije, biologije in hi- drotehnike, vendar brez ekološkega inženirja z interdisciplinarnim znanjem osnov ekologi- je, so izplakovali alge s površine jezera z vodo iz Radovne, namesto da bi iz njegovega dna z natego odstranili večji del s pritoki v jezero in z usedlimi algami akumuliranega onesnaženja. Ko si je jezero po izgradnji natege opomoglo, so si nasprotniki natege na ARSO, namesto da vodilno vlogo v projektih), čeprav so za uspeh projekta, po principu najšibkejšega člena v verigi, pomembne vse sodelujoče stroke. Brez biologije, geografije, krajinarstva, teore- tične ekologije itd. ne bi vedeli, kaj v okolju naj varujemo. Brez inženirske ekologije, ki z inženir- skimi objekti in interdisciplinarnim razumevan- jem ter povezovanjem sektorskih strok posega v vodni prostor, pa ne bi poznali možnih rešitev (oz. njihove izvedbe). Ni pomembno, kdo iz teh strok ekološki projekt vodi. Pomembno je, da ima interdisciplinarno znanje. V nadaljevanju opisani, iz množice podobnih, izbrani primeri kažejo, da v Sloveniji takšnega načrtovanja na področju voda še nimamo. bi s svojim biokemijskim znanjem spremljali vidno izboljšanje jezera, prisvojili upravljanje natege. To so počeli brez projektanta, ki bi z matematičnim limnološkim modelom, s kate- rim je bila načrtovana, sodeloval pri upravl- janju natege. Z namernim prebojem cevi (sliki 4 in 5) pa so natego enostavno onesposobili, da je namesto onesnažene z dna odvajala čistejšo vodo s površne jezera. Ko se je jezero zaradi onesposobitve natege poslabšalo, so jo, brez vednosti projektanta, ponovno napačno »popravili« [Rismal, 2004]. Vsa opozorila projektanta so bila zaman. Jezero pa še danes ni čisto, kot je bilo pred onesposobitvijo natege. Slika 4• Shema zahodnega kraka natege z mesti nasilno izvedene odprtine, s katerimi so natego onesposobili ([Rismal, 1999], [Rismal, 2004], [Rismal, 201 1]). Slika 5• Namerno nasilno narejena odprtina na zahodnem kraku natege (poleg drugih na vzhodnem kraku), s katero so nategi preprečili odvzemanje onesnažene vode z dna jezera ([Rismal, 1999], [Rismal, 2004], [Rismal, 201 1]) Slika 6• Predpisani pretoki Reke Q ES po črti trajanja pretokov za ekstrem- no sušno leto 2003 s povprečnim letnim pretokom 4,14 m 3 /s in črti trajanja zaradi podnebnih razmer za 33,52 % manj-šim pretokom 2,75 m 3 /s. Reka bi brez bogatenja od izvira do Škoc- janskih jam ostala 48 dni brez vode. Naravni pretoki leta 2003 na v.p. Cerkvenikov mlin so bili skoraj 6 mesecev manjši, leta 2062 pa bodo skoraj 8 mesecev manjši od predpisanega Q ES = 1,388 m 3 /s. Po tako nerazumnih predpisih bi morali za poveča- nje naravnih pretokov na predpisani Q ES zgraditi akumulacije na vseh slovenskih rekah [Rismal, 2017]. Slika 7• Vodna bilanca Mole in Klivnika za ekstremno sušno leto 2062 bi pri večji načrtovani porabi vodovoda in zaradi podnebnih privzetih za 33,55 % manjših pretokih Reke in Rižane lahko obe akumulaciji prispevali 6.338.169 m 3 , v obeh akumulacijah pa bi ostalo še 1.373.712 m 3 vode. Manjši pretok Rižane 0,049 m 3 /s od 0,074 m 3 /s, kot je bil izmerjen leta 2003, pa bi bil enak predpisanemu Q ES = 0,1 10 m 3 /s. Iz akumulacije pa bi se prelilo neizkoriščeno še 86.420 m 3 vode [Rismal, 2017]. AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI•prof. dr. Mitja Rismal Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 4 Za očitno namerno okvaro in ponovno na- pačno popravilo natege pa nihče ne odgovarja. 2. primer: Hidrologi načrtujejo vodovodni sistem Z naravovarstveno in vodnogospodarsko ne- razumnim predpisom MOP, Q ES REKE = 1388 l/s in 925 l/s (v.p. Trnovo in Cerkvenikov mlin), in »hidroekološko zahtevo« predstavnika UNESCO Slovenije prof. dr. Mitje Brillyja, da pretoki Reke ne smejo biti manjši od 800 l/s, hidrologi, ki so načrtovali vodovodni sistem na slovenski obali, dokazujejo, da akumulaciji Mola in Klivnik za vodovod nimata dovolj vode. Vztrajati, da mora biti v Reki predpisani Q ES , pa je naravovarstveno nesmisel, saj ostane Reka v naravnih razmerah, npr. ob sušah, kot je bila leta 2003, kar 48 dni brez vode (slika 6). Po zadnjem predpisu za v.p. Trnovo, ki je bil sprejet na željo ribičev, pretoki Reke ne smejo biti manjši od 600 l/s. Za vse omenjene zahteve ni nobene strokovne podlage: a) Reka bi brez bogatenja za vodovod na 20 km dolgem odseku v suši, kot je bila leta 2003, ostala 48 dni brez vode; b) z bogatenjem za vodovod bodo nizki pretoki večji od naravnih; c) naravni pretoki v Škoc- janskih ostanejo nespremenjeni (sliki 6 in 7). Za škodo 150 milijonov evrov, ki je nastala, ker zaradi tega napačnega predpisa za Q ES Rižanski vodovod iz Mole in Klivnika že 30 let ne dobi vode, nihče ne odgovarja. Tega napačnega predpisa niso odpravili, o njem pa na MOP tudi danes ne dovolijo nobene obravnave in predstavitve dokazov. Namesto da bi napačni predpis odpravili, je 20 strokovnjakov na MOP oz. na Inštitutu za vode Republike Slovenije preučevalo nove predpise. 3. primer: Biologi naredijo iz akumulacije Vonarje mokrišče za ptice Vodna akumulacija Vonarje je že več kot 20 let prazna. Zgrajena je bila za namakanje, za varstvo proti poplavam, za rezervni vir pitne vode in za rekreacijo turističnih Rogaške Slatine in Podčetrtka. Po izgradnji pregrade je nastalo Vonarsko jezero. Ko so ga napačno izpraznili, je zagnita voda z dna akumulacije pomorila v Sotli vse ribe do iztoka v Savo. Očitno je zato niso ponovno napolnili. Na prostoru akumulacije je nastalo umetno mokrišče, čeprav je ob Sotli, nekaj kilometrov nižje, zaščiteno nekaj 100 ha veliko območje Ovsov. Namakanje in doseganje drugih ciljev akumulacije pa že 20 let čakata na drugo priložnost. Takšno ali podobno usodo kot Vonarje in Mola s Klivnikom imajo tudi druge akumulacije, kot so že pred 50 leti zgrajena Blaguško jezero, Šmartinsko jezero, Bukovniško jezero, Plavci itd. Več kot 10 vodnih akumulacij, ki sploh ne, ali le delno, kot Vogršček, služijo za namakanje in za kar so bile zgrajene, kaže na negospodarno in s kmetijstvom neusklajeno upravljanje voda, saj že več kot 20 let ne služi- jo namenu, za kar so bile zgrajene. Posledica je, ni pa edina, da Slovenija ne pokriva lastne potrebe po hrani, kar je v 60 letih prejšnjega stoletja, po v Republiški skupščini (ekvivalent Slika 8• Izpust in preliv akumulacije Mola. Slika 10• Preliv in izpust Klivnika. Slika 9• Izpust in preliv akumulacije Mola. Slika 1 1• Pogled na akumulacijo Klivnik. prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 5 močjo le 180 kW, premalo za pogon čistilne naprave. Po 20 letih pa, ko je ES predpisala še obvezno denitrifikacijo na č. n., so tudi to tako prede- lano napravo porušili in zgradili že tretjo č. n., tokrat s SBR-tehnologijo (slika 21), vendar za mešani kanalski sistem, brez obvezne pros- tornine izravnalnega bazena, ki sicer pri prvi napravi (slika 18) z enkrat večjim reakcijskim bazenom ni bil potreben (slika 19). Okoljski cilji (nitrifikacija, denitrifikacija) so bili torej s prvo č. n. Ptuj doseženi že 20 let prej. 5. primer: Ljubljanska čistilna naprava Posebnost ljubljanske čistilne naprave je sušenje proizvedenega mehansko-dehid- riranega biološkega blata z energijo bioplina vano aeracijo odpadne vode s propelerskimi črpalkami. Za oskrbo čistilne naprave je bila na jezu za HE Formin v Markovcih predvidena izgradnja male HE za uporabo neizkoriščene energije 3.000 kW moči v spodnjo Dravo prelitega obveznega biološkega pretoka, kar je 6-krat več od 400 kW od instalirane moči na č. n. Ko se je pojavila okvara reduktorja na enem od aeratorjev v aeracijskem bazenu, so se odločili za zmanjšanje porabe energije na č. n. in prepolovili prostornino zgrajenega aeracij- skega bazena (slika 20) in s tem v napravi opustili denitrifikacijo, za katero je bila zgra- jena. Namesto načrtovane male HE (3.000 kW) pa so zgradili gnilišča za bioplinarno z današnjemu Državnemu zboru) sprejetem »Zelenem planu« za doseganje samooskrbe s hrano, bila ena od poglavitnih nalog države, ko so se te akumulacije skupaj z melioraci- jami kmetijskih površin tudi zgradile [Rismal, 2015]. 4. primer: Porušitev prve v Sloveniji zgrajene č. n. na Ptuju za 1 10.000 PE, v drugi fazi pa 160.000 PE z denitrifikacijo mestnih in industrijskih odplak klavnice in prašičje farme v Dražencih. Naprava je bila načrtovana (slika 18) po vzoru nizozemske šole čiščenja odpadnih voda (slika 19) in izvedena z opremo do- mačih proizvajalcev tovarne TOM iz Mežice in Tovarne turbin v Karlovcu za doma zasno- Slika 12• Akumulacija Vonarje. Slika 15• Kosec. Slika 16• Vodomec. Slika 17• Siva čaplja. Slika 13• Vonarje kot mokrišče. Slika 14• Prazna akumulacija Vonarje. Slika 18• Načrt č. n. Ptuj 160.000 PE. 1. faza za 105.000 PE. Za pogon č. n. potrebne moči 400 kW je bila načrtovana mala HE s 3.000 kW [Rismal, 2015]. Slika 19• Č. n. Zwijndrecht 200.000 PE z isto tehnologijo zgrajene ptujske č. n. brez uporabe vodne moči, kot je bila na voljo na dravskem jezu HE Formin v Markovcih. AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI•prof. dr. Mitja Rismal Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 6 iz v ta namen zgrajenih anaerobnih reaktorjih (slika 24) v sušilnici s sušilnim bobnom. Kot pove primer č. n. Ruhleben v Berlinu, ki je trikrat večja od ljubljanske, lastna proizvodnja bioplina za sušenje blata pred sežigom ni potrebna. Za sežig dovolj mehan- sko dehidriranega blata zadostuje že lastna kalorična vrednost blata brez pomoči bio- plina ali drugih energentov. Gradnja dragih anaerobnih reaktorjev za bioplin in sušilnice s stroški proizvodnje bioplina in sušenja blata odpade. Ostane le faza sežiga. Slika 20• Namesto da bi za pogon č. n. z izgradnjo male HE na jezu v Markovcih izkoristili 3000 kW vodne moči, so za manjšo pora- bo energije opustili denitrifikacijo (črni del). Namesto male HE pa na č. n. zgradili dražjo bioplinarno za le 180 kW. Slika 22• Po potrjenem projektu zgrajena č. n. brez denitrifikacije efluen- ta in z negospodarnim sušenjem blata. Slika 23• Predlagana tehnologija (modro) brez negospodarnega sušenja blata z energijo bioplina iz za to zgrajenih gnilišč, ki so ga tudi na č. n. Ruhleben v Berlinu opustili [Rismal, 2015]. Slika 21• Ko so predpisi zahtevali denitrifikaciji, so napravo na sliki 20 porušili in zgradili novo, že tretjo č. n., tokrat vrste SBR, toda brez obveznih izravnalnih bazenov. Slika 24• Gnilišča za negospodarno proizvodnjo bioplina za sušenje blata v sušilnem bobnu s pripadajočimi objekti in napravami. Slika 25• Čistilna naprava Ruhleben, Berlin za 1,6 mio. PE. Na tej napra- vi so opustili proizvodnjo bioplina v 8 gniliščih z 52.000 m 3 prostornine. anaerobnih reaktorjev za bioplin [Rismal, 2015]. prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 147 6. primer: Pozitivna primera celjske in mari- borske čistilne naprave Celjska in mariborska č. n. tako kot č. n. Ruhle- ben in druge v svetu z dolgoletnim delovanjem potrjujeta tehnično-ekonomsko in ekološko utemeljenost načrtov že leta 1970 zgrajene č. n. v Murski Soboti in leta 1980 zgrajene ptujske č. n. Žal se teh izkušenj pri gradnji novih, kot so ljubljanska, domžalska, žalska in druge, ne upošteva. Tam uporabljene rešitve so dražje, rezultati čiščenja pa niso boljši. 7. primer: Načrtovana in le delno izvedena zaščita podtalnice na Vrbanskem platoju Mariborskega vodovoda V letih 1980–1995 je bilo zgrajeno bogatenje podtalnice z obrežnim filtratom Mariborskega otoka in levega brega Drave za črpališče vodovoda na Vrbanskem platoju. To je omogo- čilo povečanje zmogljivosti črpališča na 700 l/s in aktivno zaščito črpane podtalnice pred negativnimi vplivi izpod mesta. Prednosti pred uporabo podtalnice Dravskega polja so: a) potrebni so bistveno manjši varovalni pasovi, kot bi bili potrebni za zaščito pitne podtalnice na Dravskem polju pred vplivi kmetijstva; b) mogoča je popolna kontrola količine in kako- vosti črpane pitne podtalnice; c) zmogljivost črpališča ni odvisna od sušnih obdobij; d) investicijski in pogonski stroški so manjši od uporabe podtalnice z Dravskega polja in pohorskih potokov. Edini problem je, da vodnjaki za bogatenje pod- talnice proti možnemu onesnaženju podtalnice izpod mesta že več kot 20 let niso zgrajeni. 8. primer: Nezadostna zaščita pitne podtal- nice za ljubljanski vodovod Podtalnica Ljubljanskega polja, ki se iz vodarn v Klečah in Hrastju uporablja za preskr- bo s pitno vodo, je potencialno ogrožena z možnim onesnaženjem izpod samega mesta in primestnih naselij. Do takih dogodkov je v obeh vodarnah že prišlo (npr. krom, nafta …). Kljub temu je bil ob izgradnji severne obvoznice v neposredni bližini obeh vodarn zgrajen kanalizacijski vod (slika 32) brez aktivne zaščite podtalnice, kot je v podobnih razmerah izvedena v Zürichu in prej opisana v Mariboru. Za razliko od obeh pa je Ljublja- na tudi na potresnem območju, ko lahko iz poškodovanega kanalskega omrežja pride do katastrofalnega onesnaženja pitne podtalnice. Regularna strokovna obravnava tega primera, kot drugih tu opisanih, pa že leta ni mogoča. Sedaj, leta 2019, načrtujejo preko istega var- nostnega pasu podtalnice še novi kanal od Šentvida do ljubljanske čistilne v Zalogu. Opisani primeri, izmed množice podobnih, z izjemo celjske in mariborske čistilne naprave, od sanacije Blejskega jezera, projekta za pitno vodo slovenske Istre, in usoda več kot 20 let prazne akumulacije Vonarje, ptujske in ljub- ljanske čistilne naprave kažejo, da slovensko vodno gospodarstvo strokovno ne obvladuje okoljevarstveno celostne zaščite in rabe voda. Za vse navedene primere so značilne rešitve brez interdisciplinarnega pristopa. Slika 26• Tehnološko-ekonomsko utemeljena čistilna naprava za Celje 80.000 PE z denitrifikacijo in defosfatizacijo je podobna tisti, ki je bila zgrajena 1980. na Ptuju. Slika 27• Mariborska čistilna naprava za 230.000 PE brez anaerobnih reaktorjev za bioplin po načrtu koncesionarja. Tako kot pri celjski č. n. je tudi tu uporabljena napredna rešitev. Slika 28• Zajem obrežnega filtrata Drave iz 4 vodnjakov na Mariborskem otoku za bogatenje in aktivno zaščito podtalnice pred vplivi mesta na Vrbanskem platoju [Rismal, 2018]. Slika 29• Linija (belo) zgrajenih nalivalnih vodnjakov za bogatenje podtalnice na Vrbanskem platoju. Linija nalivalnih vodnjakov (rdeče) za zaščito pred vplivi mesta tudi po 30 letih ni zgraje- na [Rismal, 2018]. AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI•prof. dr. Mitja Rismal Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 8 Sama biologija, kemija, krajinarstvo itd. kot temeljne vede brez znanja ekoloških inženir- jev po načelu celostnega gospodarjenja na povodjih in v državi ne zadoščajo. Slika 30• Shema bogatenja podtalnice z obrežnim filtratom in čiščenjem filtrata na lamelnem usedalniku, ozračenjem vode na kaska- dah in peščenimi filtri [Rismal, 2018]. Slika 31• Koncept povečanja črpališča na Vrbanskem platoju z obrežnim filtratom Mariborskega otoka in levega brega Drave na 700 l/s [Rismal, 2015]. Slika 32• Z dragim, 5 km dolgim cevovodom ∅180 iz duktilne litine za 5,3 m 3 /s padavinskega odtaka iz celotne obvoznice mimo vodarne ljubljanskega vodovoda v Hrastju, 200 od vodarne, je varnost črpane podtalnice dodatno ogrožena [Rismal, 1999]. Slika 33• Vodnogospodarsko in ekološko podprti načrt za bogatenje in istočasno zaščito pitne podtalnice vodarne v Hrastju s filtratom Save pred severno obvoznico in onesnaženo podtalnico izpod mesta [Rismal, 1999]. Slika 34• Onesnaženost ljubljanske podtalnice s Cr +6 sega v območje vodarne v Hrastju [Prestor, 2017]. Slika 35• Zaradi iz mesta onesnažene podtalnice je kapaciteta vodarne izkoriščena le 20 % [Horvat, 2005]. prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 14 9 6• ZAKAJ NIMAMO CELOSTNEGA INTEGRALNEGA UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI? 7•STROKE NI MOGOČE NADOMESTITI S PREDPISI 8•SKLEP Uspešno celostno integralno upravljanje vod- nih sistemov na MOP v vodnogospodarskih podjetjih in ekspoziturah MOP (tj. pisarnah vodnih območij Direkcije RS za vode) na porečjih potrebuje za to visoko usposobljene strokovnjake, ki pa jih na vodilnih mestih sko- raj ni. Ti ne rastejo le v šolah, ampak dozorijo, ko pridobljeno znanje dokažejo v reševan- ju in konfrontaciji za uveljavitev načrtovanih rešitev. Ravno takšnih strokovnjakov pa najbolj primanjkuje. Celo na Hidrotehnični smeri UL FGG, ma- tični hiši slovenskega vodarstva, so brez posvetovanja s Katedro za zdravstveno hi- drotehniko njene predmete za čiščenje pitne in odpadnih voda z modeliranjem biokemijskih procesov v vodah, ki so temelj ekološkega inženirstva, iz rednega programa uvrstili med izbirne predmete. Vodenje medfakultetnega študija Varstva okol- ja na ljubljanski univerzi, zastopstvo Slovenije v UNESCO in članstvo v Državnem svetu RS za okolje pa je prevzel predstojnik KSH Katedre za splošno hidrotehniko, ne pa Katedre za Zdravstveno hidrotehniko oziroma za Okoljsko inženirstvo. Kar je strokovno prav, po predpisih strokovno ne more biti narobe. Napačne predpise, ki pravilne projekte onemogočajo, je treba po- praviti. Nedopustna ravnanja, kot sta porušitev blejske natege in porušitev ptujske čistilne naprave, je treba preprečiti. Citirano pismo MOP v nadaljevanju pa pove, da o strokovnih vprašanjih odločajo pravne službe, ne pa za to pristojna stroka. Po dopisu z dne 19. 1. 1996., št.350-03- 82/93-12/01. MOP, ki za državo upravlja Za naravovarstveno, vodnogospodarsko skladno trajnostno upravljanje voda je po- trebna najvišja stopnja znanja, strokovne in javne odgovornosti vseh akterjev na tem področju. Zato tudi predavatelji s Katedre za splošno hi- drotehniko (KSH na UL FGG) brez formalnih in empiričnih referenc iz ekološkega inženirstva za načrtovanje vodnogospodarsko in naravo- varstveno skladnih načrtov že generacijam diplomantom hidrotehnične smeri ne posredu- jejo potrebnega znanja in izkušenj. Tipični primer takšnega ravnanja je načrt KSH za pitno vodo slovenske Istre, ki ga je podpisalo 5 doktorjev hidrotehničnih znanosti, v katerem ni, kot je v primeru 3 tega prispev- ka argumentirano, realizirano nobeno od v Zakonu o vodah (člen 3.) zapisanih temeljnih načel, ampak so grobo kršena: 1. načelo celovitosti, ki upošteva naravne procese in dinamiko voda ter medsebojno povezanost in soodvisnost vodnih in obvodnih ekosistemov na območju povodja, 2. načelo dolgoročnega varstva kakovosti in smotrne rabe razpoložljivih vodnih virov, 3. načelo zagotavljanja varnosti pred škod- ljivim delovanjem voda, ki izhaja iz potreb po varnosti prebivalstva in njihovega pre- moženja ob upoštevanju delovanja naravnih procesov, 4. načelo ekonomskega vrednotenja voda, ki vključuje stroške obremenjevanja, varstva in urejanja voda, 5. načelo sodelovanja javnosti, ki omogoča sodelovanje javnosti pri sprejemanju načrtov upravljanja voda, 6. načelo upoštevanja najboljših razpoložljivih tehnik in novih dognanj znanosti o naravnih zakonitosti. Zato znanje diplomantov na hidrotehnični smeri, namesto implementacije Vodnega zakona in citiranih napotil Hatchfelda in Kum- merta, ne sega preko naravovarstveno na- pačne delitve vode na dobro (pitno) vodo in vodo slabše kakovosti, ki je ni treba varovati pred onesnaženjem iz urbanih, industrijskih in kmetijskih površin. Podobno je bilo na komplementarnih strokah, biologiji in kemiji, kjer že od izgradnje natege za sanacijo Blejskega jezera leta 1980 štu- dentov ne vzgajajo za sodelovanje z inženirji zdravstvene in ekološke hidrotehnike. Zato tudi na MOP na vodilih mestih za vode in v javnih vodnogospodarskih in komunalnih podjetjih za pitno vodo, odvod in čiščenje odpadne vode ni dovolj izkušenih strokov- njakov iz zdravstvene in ekološke hidrotehni- ke, diplomanti drugih strok pa se v takšnem okolju težko razvijejo v odgovorne nosilce te stroke. vode, pove, da za napačne projekte in njihovo izvedbo za državni in javni denar sploh ni odgovorno, ker: »Noben v Republiki Slovenije veljaven predpis ne nalaga upravnim orga- nom, to je tudi tukajšnjemu ministrstvu, da opravljajo revizijo tehnične dokumentacije ali da zahtevajo, da se opravi revizija projek- tne dokumentacije, niti odgovornosti za ceno gradnje, ki se dovoljuje z odločbo.« Ker takšnega nadzora v Slovenji ni, ga ne- odgovorni investitorji s projektanti ne potre- bujejo in neovirano omogočajo neupravičeno drage in dobičkonosne projekte, saj zanje nihče ne odgovarja, MOP pa jih dovoljuje z odločbo. Nestrokovno porabo državnega in javnega denarja na tem monopolnem področju voda lahko prepreči le država, tako da z odgovor- nimi in strokovno kompetentnimi strokovnjaki v državni upravi umerja in nadzira porabo državnega proračunskega in kohezijskega in denarja javnih podjetij. Voda je za življenje nenadomestljiva dobri- na. Dobro in zdravstveno neoporečno vodo je mogoče zagotoviti in nadzirati le preko vodovodnih sistemov in z vračanjem očiščene vode za potrebe kmetijstva, industrije, rekreaci- je itd. v njen naravni krogotok ter z integralnim načrtovanjem in upravljanjem voda in opti- mizacijo skupnih stroškov, ki jih z vodarino in davki vedno plačajo državljani. V tem članku navedeni primeri povedo, da takšnega upravljanja nimamo, saj MOP, ki za državo upravlja vode, za strokovnost in ceno z državnim in javnim denarjem plačanih projek- tov, ki jih dovoljuje z odločbo, kot samo pravi, AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI•prof. dr. Mitja Rismal Gradbeni vestnik • letnik 68 • junij 2019 150 9•LITERATURA Hachfeld, D., Terhorst, P ., Hoedeman, O., Report 03 February 2009, Progressive Public Water Management in Europe, The transnational institute, Amsterdamm, 2009. Horvat, B., Kompare, B., Šraj, M., Aktivna zaščita vodarne Hrastje, diplomska naloga, UL FGG, 2005. Kendall, H., Pimente, D., Constraints on the Expansion of the Global Food Supply, Ambio, Vol. 23, No. 3. Royal Swedish Academy of Sciences, 1994. Kummert, R., Stumm, W., Gewässer als Ökosysteme – Grundlagen des Gewässerschutzes, Verlag der Fachverein Zürich, B.G. Teubner Stuttgart, 1989. Mitch, W., Mitsch, J., Engineering Within Ecological Constraints, National Academy Press, Washington, D.C., 1996. Odum E. P ., Fundamentals of Ecology, Third edition, Philadelphia, W. B. Saunders Company, 1971. Prestor, J., Jamnik, B., Pestotnik, S., Meglič, P ., Cerar, S., Janža, M., Auersperger, P ., Železnik, B., Upravljanje onesnaženj podzemne vode na ravni funkcionalnega mestnega območja, Vodni dnevi 2017, Portorož, 5. in 6. oktober 2017. Rismal, M., Čistilna naprava v Murski Soboti, Gradbeni vestnik, št. 12, 1973. Rismal, M., Ekologija in gradbeništvo, Gradbeni vestnik, št. 1 1, 1974. Rismal, M., Vodna preskrba Maribora v zvezi z Urbanističnim načrtom mesta, Gradbeni vestnik, št. 1-2, 1978. Rismal, M., Analiza severne obvoznice, Mišičev dan, Maribor, dec. 1999. Rismal, M., Problematika načrtovanja in izgradnje ljubljanske čistilne naprave, Gradbeni vestnik, št. 6, 2002. Rismal, M., Problematika lastne energetske oskrbe čistilnih naprav z nitrifikacijo in denitrifikacijo z bioplinom, Gradbeni vestnik , št. 9, 2003. Rismal, M., Sanacija Blejskega jezera, Gradbeni vestnik, št. 1, 2004. Rismal, M., Problematika negospodarne dispozicije blata iz Ljubljanske čistilne naprave, Gradbeni vestnik, štev. 2, 2008. Rismal, M., Energetska in ekološka problematika obdelave in končne dispozicije blata iz čistilnih naprav, Gradbeni vestnik, št. 5, 2010. Rismal, M., Zakaj po 30. letih Blejsko jezero še vedno ni čisto, Gradbeni vestnik, št. 6, 201 1. Rismal, M., Interdisciplinarnost in integralno upravljanje in načrtovanje vodnih sistemov, Gradbeni vestnik, št. 2, 2012. Rismal, M., Problemi upravljanja in gospodarjenja z vodami v Sloveniji, Gradbeni vestnik, št. 8, 2012. Rismal, M., Vodna akumulacija je že 20 let prazna, Gradbeni vestnik, št. 2, 2015. Rismal, M., Izkušnje ptujske čistilne naprave – vodnogospodarska in ekološka problematika, Gradbeni vestnik, št. 4, 2015. Rismal, M., Alternativni model za dimenzioniranje čistilnih naprav, Gradbeni vestnik, št. 8, 2015. Rismal, M., Upravljanje z vodami: Slovenska Istra že 30 let čaka na dovoljenje za uporabo vode iz neizkoriščenih akumulacij na Moli in Klivniku, 28. Mišičev vodarski dan, 2017. Rismal, M., Onesnaženost podtalnice Ljubljanskega polja in na Brestu, Gradbeni vestnik, št. 10, 2018. Streck, O., Grundlagen der Wasserwirtschaft und Gewässerkunde, Springer, 1953. ni pristojno. O lastnih napakah pa birokrati MOP, v navedenih in drugih primerih, že leta ne dovolijo nobene predstavitve in regularne obravnave. Zato izboljšanje kakovosti slovenskih rek in preskrbe s pitno vodo po osamosvojitvi RS po predpisih ES ni rezultat lastnega znanja in integralnega upravljanja voda. Zato so rešitve z uvozom nekoristne tehnologije brez lastne- ga znanja, mnogokrat neupravičeno drage, za kar je ta mlada država postala, skupaj z novimi članicami ES drugih vzhodnih držav, hvaležno tržišče, na kar opozarjajo tudi tuji strokovnjaki [Hachveld, 2009]. Projekti akumulacij Suhorke-Padeža, prazne akumulacije Vonarje z drugimi neizkoriščenimi akumulacijami, desalinizacija morske vode, porušitev č. n. na Ptuju, draga ljubljanska č. n. z negospodarnim sušenjem blata, napačni načrt kanala severne obvoznice, z nepotreb- nim uvozom pet km duktilnih ltž cevi iz Franci- je, onesposobitev blejske natege, napačni predpis MOP za Q es Reke so primeri neznanja in neodgovornosti. Nerazumljivo je, da na tem ekološko elemen- tarnem in monopolnem področju voda, ki se financira z državnim in javnim denarjem, MOP že 25 let preprečuje vsako regularno in v stroki obvezno obravnavo navedenih in drugih okoljsko relevantnih projektov, ker po citiranem dopisu, s podpisom ministra, za projekte, ki jih dovoljuje z odločbo, ni odgovorno. prof. dr. Mitja Rismal•AKTUALNI PROBLEMI UPRAVLJANJA VODA IN GOSPODARJENJA Z NJIMI V SLOVENIJI