Mitja Rismal•VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA RESERVOIR VONARJE HAS BEEN EMPTY FOR 26 YEARS prof. dr. Mitja Rismal, univ. dipl. inž. grad. Strokovni članek Barjanska ul. 68, Ljubljana UDK 556.155:628.13(497.4Vonarje) P o v zet e k l Članek obravnava predlog za ponovno napolnitev in revitalizacijo akumulacije Vonarje, za kar je bila zgrajena. Po izpraznitvi, pred 28 leti, pa je postala mokrišče ter prostor zaščitenih rastlin in redkih ptic. Ključne besede: upravljanje vodnih akumulacij, limnologija Summary l The paper describes a proposal to refill and to revitalize a reservoir which was emptied 28 years ago, instead of using it for what it had been constructed. Its empty bottom has become wetland with protected vegetation and birds. Keywords: water reservoirs management, limnology Vodna akumulacija Vonarje na Sotli (slika Leta 1988 pa so jo po izpustu z amonijem 1) je bila s sodelovanjem sosednje Hrvaške in žveplovodikom onesnažene vode in po zgrajena že leta 1976 za zadrževanje katastrofalnem poginu rib v Sotli izpraznili. poplavnega vala, pitno vodo, namakanje Od tedaj je že 26 let prazna. Razen za in za turizem z vodnimi špor ti in ribištvom. zadrževanje poplavnih valov ne služi dru- Akumulacija Vonarje s pregrado (slike 1, 2 in 3) leži v dolini Sotle pod naseljem Vonarje. V zgornjem, ožjem delu akumulacije so zgradili tudi »lovilno« pregrado Prišlin (sliki 3 in 5) za rečni nanos in za preprečitev zamočvirjanja zgornjega, plitvejšega dela akumulacije. Po letu 1988 večkrat na leto poplavljeno dno izpraznjene akumulacije pa je postalo nara­vovarstveno zanimivo mokrišče (slika 4). gim namenom, za kar je bila zgrajena. Za poplavni val bi potrebovali za več kot polovico manjšo akumulacijo. Škodo, ki je zato nastala, je mogoče izračunati. V tem prispevku obravnavamo vzroke za katastrofalni pogin rib v Sotli (1986–87) in kaj bi bilo – ob ponovni napolnitvi jezera – treba narediti, da bi bila kakovost in globina vode za načrtovane namene in turizem primerni. Slika 1•Vonarska pregrada v 80. letih (Arhiv čuvaja pregrade Vonarje) Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015 VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA•Mitja Rismal Slika 4•Poplavljeno mokrišče pozimi http://galerija.foto-narava.com/ Slika 2•Pregrada Vonarje po izpraznitvi albums/userpics/100158 [Rismal, 2014] Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015 Mitja Rismal•VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA Vodna gladina akumulacije je bila določena s prelivnim robom bočnega preliva pre-grade na koti 207,50 m.n.v. pri prostornini zajezene vode 8,7.106 m3 . Nad prelivom je bil za evakuacijo vodnega vala 5,44.106 m3 predviden maksimalni dvig vodne gladine za 1,85 m na koto 209,35 m.n.v., s 3,7.106 m3 nad prelivom predvideno prostornino akumu­lacije. Za samo evakuacijo vodnega vala pa sta bila zgrajena bočni preliv in talni izpust zmogljivosti 37,30 m3/s oziroma 27 m3/s, skupaj 64,3 m3/s (preglednica 1, slika 6). Z dvigom bočnega preliva za 1,85 m na 209,35 m n.v. in z enakim povišanjem krone pregrade je mogoče, v prid boljše kakovosti vode, za toliko povečati globino jezera, zalogo vode pa za 40 %, na 12,4.106 m3. Povišanje krone pregrade pa ni potrebno, če se namesto dviga bočnega preliva nanj vgradi 1,85 m visoka loputna zapornica z zaradi nižje cene ustrezno prirejeno natego. Na sliki 9 je funk­cionalna shema zgolj ene od močnih rešitev za dvig vodne gladine jezera na stalno koto 209,35 m.n.v. Slika 6•Shema za dvig vodne gladine jezera, za 1,85 m, na koto 209,35 m.n.v. z vgradnjo loputne zapornice na obstoječi bočni preliv pregrade in ob njem predvideno natego za vzdrževanje stalne gladine jezera tudi pri nastopu vodnega vala. Pri manjših vodnih valovih se (avtomatizirana) loputa postopoma spušča in dviga. Pri večjih valovih pa avtomatsko z vakuumsko črpalko deluje tudi natega. Najprej pa se kontrolirano, glede na kakovost vode, aktivira talni izpust za odvod na dnu jezera onesnažene vode Za zaščito jezera je bil narejen načrt kanali­zacije za Rogaško Slatino in Rogatec z reten­cijsko kapaciteto za zadrževanje in čiščenje odpadnih voda in padavinskega odtoka na skupni čistilni napravi s konfiguracijo Carou­sel za 26.670 PE III. stopnje s kontinuiranim čiščenjem fosfatov do 1 (mgP/l) in nitratov (slika 7). Ker za omenjeni načrt čistilne naprave ZVSS ni izdala zaprošenega soglasja, se je zgradila za Preliminarno presojo kakovosti – pričakovano evtrofnost jezera – po ponovni napolnitvi re­vitalizaciji jezera smo izvedli v preglednici 1, za tri primere ocenjene generacije fosforja iz neočiščene in očiščene odpadne vode čiščenje padavinskega odtoka manj primerna diskontinuirana naprava SBR za 9000 PE. Neočiščena odpadna voda Rogaške Slatine in Rogatca (preglednica 3) pa je povzročila hiperevtrofno stanje jezera z na dnu jezera visoko koncentracijo toksičnega amonija in žveplovodika. Urška Kovačič [Kovačič, 2013] je zato upravičeno zapisala: »Nestrokovno uprav­ljanje jezera z izpustom te vode je povzročilo Rogaške Slatine, Rogatca in iz prispevne površine jezera: – za kakovost Sotle brez čiščenja odpadnih voda na prispevnem območju z Rogaško Slatino, Rogatcem, zmanjšanje vsebnosti kisika v Sotli pod je­zerom in občasne pogine rib. Ker je voda postajala vedno bolj umazana in smrdljiva, so jo morali v letih 1986/87 spustiti. Zastrupljena voda je na svoji poti do izliva Sotle v Savo uničila ves živelj. Ko je voda odtekla, je ostala na dnu jezera zamuljena jezerska usedlina z veliko hranilnih organskih snovi […].« Po izgradnji čistilnih naprav Rogaške Slatine in v Rogatcu pa želita sedaj obe občini, v sodelovanju z na hrvaški strani sosednjo občino Pregrada in drugimi občinami Poso­telja, Vonarsko jezero ponovno oživiti, za kar je bilo tudi zgrajeno. – s čiščenjem odpadnih voda in – s speljavo očiščenih odpadnih voda v Sotlo pod pregrado akumulacije. Za preliminarno oceno evtrofnosti smo upo­rabili empirični Volenweiderjev limnološki model, ki ne obravnava fizikalno-bioloških procesov vzdolž tega 6,5 km dolgega in povprečno le 300 m širokega jezera, kot so jih, za primer, za podobno akumulacijo pitne vode Wanbach v Nemčiji. Za obravnavani Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015 VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA•Mitja Rismal načrt sanacije pa bi ga kazalo uporabiti tudi za Vonarje. . mgP . ;Lp ==CP · zsr · (1 + Tw ) 2 .. Tw . m .l . = .. Cp = koncentracija P v jezerski vodi za oligo­trofno jezero Zsr q (m3/m2 . l) = hidralična površinska obre- Tw menitev jezera mgP Lp Dopustna letna obremenitev [m2 . l ] jezera s fosforjem Na koti preliva 207,50 m je prostornina zaje­zene vode V = 8,7 . 106 m3 Površina zajezene vode pa S = 1,663 . 106 m2 V (m3 ) 8,7.106 Tw = == Qsrl * 365*86400 1,54.365.86400 = 0,179(let ) V (m3 ) 8,7.106 z == = 5,23(m) sr 2 6 S(m ) 1,663.10 Po spodnji oceni obremenitve Vonarskega je­zera s P odpadnih voda naselij občin Rogaška Slatina (11.100 prebivalcev) in Rogatec (3.113 preb.), skupaj 14.213 (PE): a. Brez čiščenja odpadnih voda 1 PE – ca. 2 gP/dan L p = 14 .213 ( P E ) . 2 , 0 (gP /l ) . 3 6 5 (d ) = 10.375.490 (gP/l) .......... . = = . .,.... .. .. = .,.. b. S čiščenjem odpadnih voda na ca. 1,0 (mgP/l) Pri 150 (l/PE.dan) odpadne vode je letna obremenitev jezera s P: Preglednica 2•Izpiranje fosforja iz površin [Rechow, 1980] Stopnja trofičnosti ultraoligotrofno Oligotrofno Mezotrofno Evtrofno Hiperevtrofno Dosegljivo z odvo- Kriterij Dosegljivo brez Dosegljivo s čistilno dom očišč. odpadne trofičnosti čistilne naprave napravo vode pod pregrado Lp Lp Lp P. P. P. P. mg/m3 mg/m3 gP/m2l mg/m3 gP/m2l mg/m3 gP/m2l . 2,5 – – – – – – 2,5–8 – – – – – – 8–25 – – – – 23,81 0,99 25–80 – – 49,62 1,45 – – . 80 173.88 7,24 – – – – Preglednica 3•Ocena evtrofnosti po Volenweiderju pričakovane trofičnosti vode v akumulaciji Vonarje Slika 8•Volenweiderjev diagram evtrofnosti ,. .... . . ..... ... .,. . . ..... .... = .,.... .. ... .... = ., ... Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015 Mitja Rismal•VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA c. Prispevek P iz kmetijskih in gozdnih površin: 50 % gozdnih površin 0,0024 (gP/m2l) ,.,.,. = .,.... ,. 50 % pašnikov in ornih površin 0,0258 (gP/m2l) ,,, = .,... , Skupaj = .,... Rezultati za tri primere ocenjene evtrovfnosti jezera so v preglednici 3 in na sliki 8. brez čiščenja odpadnih voda, s čiščenjem in izpeljavo očiščene odpadne vode pod pre­grado. Prispevek fosforja iz gozdnih 50 % in kmetijskih površin je ocenjen. Obremenitev odpadnih voda zgolj po številu prebivalcev. Na nivoju idejne zasnove bolj natančna presoja evtrofnosti ni potrebna, saj že je iz upora­bljenih podatkov vidno, da bo jezero, tudi po izgradnji še načrtovanih kanalizacij in čistilnih naprav, težko doseglo mezotrofno stanje. Po v preglednici 3, zadnji stolpec, navedenih ukrepih za revitalizacijo bo za turistično rek­reacijo in za pripravo pitne vode primerno mezotrofno ali nizkoevtrofno stanje jezera potrebno opraviti naslednja dela. Pred napolnitvijo jezera: – Očistiti zarast in organske usedline na poplavljeni površini jezera. – Z Rogaško Slatino, Rogatcem in drugimi še zgrajenimi čistilnimi napravami s kanaliza­cijami, očiščene odplake speljati, najbolje Po izpraznitvi akumulacije smo v državi, ki je 60-odstotno pokrita z gozdovi, dobili na 1,95 km2 kmetijskih površinah, namesto jezera z 8,7 . 106 m3 vode, novo umetno mokrišče (slika 4). Večje, sicer različno, 4,5 km2 veliko naravno mokrišče Jovsi ob Sotli pa leži le nekaj kilometrov nižje. po tlačni cevi mimo jezera, v Sotlo pod pregrado Vonarje. – Za boljšo kakovost jezera (nižjo evtrofnost) pa namesto nižanja trajno gladino jezera dvigniti na 209,35 m.n.v., s povišanjem kro­ne pregrade in povišanjem bočnega preliva za 1,85 m ali brez povišanja krone pregrade, z na bočni preliv z vgrajeno loputno zapor­nico enake višine. Za hitrejšo evakuacijo vodnega vala, pri na­povedi večjih padavin, pa k kapaciteti talnega V 26 letih je iz prazne akumulacije, v nasprotju s tem, za kar je bila zgrajena, nastal nov nara­vovarstveni interes za ohranitev umetnega mokrišča, ki ni bilo načrtovano, je pa habitat redkih ogroženih, ptic (slika 9) in rastlinskih vrst, kot so bela vrba, velike združbe trstičevja itd. (sliki 10 in 11). Poleg v preglednici 2 ocenjene »zunanje« obremenitve jezera bo ostalo na dnu zaradi razpada organske mase, v 26 letih nastale zarasti in akumuliranih usedlin na dnu jezera še večje onesnaženje. Že poenostavljena presoja evtrofnosti jezera v preglednici 3 in na sliki 8 za Zsr/Tw = 29,22 pokaže, da jezero tudi, po v preglednici 2 predvidenem odvodu očiščene odpadne vode, pod pregrado Vonarje ne bo preseglo mezotrofne stopnje. izpusta zgraditi natego s ponovnim računom vodnega vala določene zmogljivosti. Za trajno kakovost jezera pa bo potrebno: – Za znižanje hranil v jezeru, del nizkih ca. 150 (l/s) in na dnu jezera z NH3-NH4, H2S in s P, onesnaženih pritokov pred izpustom v Sotlo očistiti v za ta namen, pod pregrado predvideni aeracijski laguni. (Primerno ve­likost izpusta se preveri z limnološkim mo­delom, ki upošteva tudi globinski odvod vode, na primer [Rismal, 2005].) – Upravljanje jezera pa strokovno voditi po rezultatih limnološke spremljave jezera, pri­tokov in iztokov. Po ornitologih je naravovarstveni interes za ohranitev sedanjega plitvega mokrišča na dnu akumulacije z vodno gladino na 200,00 m.n.v. V interesu turizma in vodne rekreacije (sliki 12 in 13) na drugi strani pa je 7,5 m ali 9,35 m globoko jezero z gladino na 207,50 m.n.v. ozi­roma 209,35 m.n.v., za kar je bila pregrada, poleg omenjenih funkcij, tudi načrtovana. Ne­ka srednja globina jezera na 204,00 m.n.v. pa ni več pravo mokrišče niti polnovredno turistično-rekreacijsko jezero. Slika 9•Vodomec Slika 10•galerija.foto-narava.com Slika 11•(Vir: http://www.e-fotografija.com) (Vir: http://www.e-fotografija.com) Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015 VODNA AKUMULACIJA VONARJE JE ŽE 26 LET PRAZNA•Mitja Rismal Zgrajena pregrada, zgolj za mokrišče z vodo na 200,00 m.n.v. ali 2004,00 m.n.v. in za po­plavno varnost, brez načrtovanih funkcij, bi pomenila izgubo zanjo in za odkup 195 ha kmetijskih površin vloženega državnega de­narja. Zato se zdi najbolj primerna uporaba jezera, kot je bila že 1976 leta načrtovana tudi za turizem z vodno rekreacijo. V tem primeru in pri zajezitvi jezera na koto 209,35 m.n.v. pa ostane za pregrado Prišlin večje mokrišče, kot je bilo pred izpraznitvijo akumulacije. Za večjo krajinsko in turistično, tudi nara­vovarstveno vrednost jezera predlagamo, da se gladina jezera od načrtovane na koti 2007,5 m.n.v. poviša 209,35 m.n.v. Vsaj del izgubljenega mokrišča pa naj bi se nadomestil pred izpustom anoksične vode iz akumulacije v Sotlo pod pregrado z obvezno izgradnjo ozračene lagune in suhe pregrade na Sotli. Takšno mokrišče bi bilo obenem tudi nadomestilo za pred leti z »linijsko« regulacijo Pregrada vodne akumulacije Vonarje je bila pred 38 leti (1976) zgrajena za poplavno varnost, preskrbo z vodo in namakanje. Jezero pa naj bi postalo tudi del turistične ponudbe Obsotelja z Rogaško Slatino in Podčetrtkom. Z izpraznitvijo pregrade leta 1988 pa je na dnu praznega jezera nastalo mokrišče, ki je naravovarstvena vrednota. Po obravnavani presoji načrtovane revitaliza­cije bi jezero po napolnitvi do kote 209,35 m. n.v. doseglo, od načrtovane gladine 207,50 m. n.v., za 1,85 m večjo globino in ohranilo nizko evtrofnost ali celo mezotrofno kakovost vode, kar je v interesu turizma z vodnimi športi, primerna pa je tudi za pripravo pitne vode. Nad Prišlinovim pa še vedno ostane večje mokrišče, kot je bilo do sedaj. Za trajno kakovost jezera, zaradi pričakovane evtrof­nosti, pa tudi to ne bo dovolj. Zato smo, za manjšo notranjo obremenitev jezera, pred­videli z dna jezera trajni odvod te z NH4 in H2S onesnažene in na izpustu dobro prezračene vode v aerobno laguno in v mokrišče z manjšo suho pregrado na Sotli. Takšna dopolnitev obravnavanega projekta za revitalizacijo Vonarskega jezera bi bila poleg potrebne zaščite Sotle pred neočiščenim izpu­stom z dna jezera tudi nadomestilo za pred leti izvedeno »linijsko« regulacijo Sotle, zgubljene številne naravne meandre in mokrišča te prej naravovarstveno bogate reke. Navedeno govori za to, da pri revitalizaciji Predvideni Regionalni učni center za razvojne načr te Obsotelja v povezavi z Vonarskim jezerom in reko Sotlo, kot jih predvidevajo načrtovalci na slikah 12 in 13, bi lahko postal z reševanjem konkretnih problemov trajne kakovosti jezera in kakovosti Sotle pod njim tudi šola aplikativne ekologije. Vonarskega jezera ne gre le za namene, za katere je bilo zgrajeno, ampak tudi za po­sledice za kakovost Sotle, ki jih je že in bi jih po ojezeritvi, brez teh ukrepov, prej ali slej ponovno povzročila. S preliminarno limnološko presojo kakovosti jezera smo želeli tudi pokazati na potrebo pa trajnem nadzoru kakovosti jezera, da bo lahko, ne le nekaj let, služilo, za kar je bilo zgrajeno. V načrtu občin Posotelja, Interreg IVC projekt Flood-Wise, s sofinanciranjem EU, v infra­strukturnih projektih, je za revitalizacijo je­zera predvidena vzpostavitev Regionalnega učnega centra Obsotelja za različna vprašanja v povezavi z reko Sotlo. Kot rečeno, je lahko tak center tudi priložnost za slovensko vodno gospodarstvo, da se pri konkretnem primeru in s sodelovanjem tujih strokovnjakov uporabi znanje in pridobi izkušnje za ekološko in go­spodarno urejanje voda. Sotle opuščenimi naravovarstveno bogatimi meandri in mokrišči. Odgovor na to lahko pričakujemo od med­narodnega projekta Interreg IVC projekta FOOD-WISE za revitalizacijo Vonarskega je­zera, ki so ga pridobile občine Rogaška Sla­tina, Pregrada na hrvaški strani skupaj z drugimi občinami Posotelja. Nekrep, A., Žiško, A., Prah, K., Učimo se z naravo, Univerza v Mariboru, 2010. Nivo, Načrt zaščite in reševanja ob porušitvi pregrade Vonarje, 30. 10. 2008. Občina Rogaška Slatina, Vonarsko jezero – Ponova vzpostavitev, revitalizacija Vonarskega jezera na reki Sotli, http://www.rogaska-slatina.si/ txt/1/140/vonarsko-jezero-obcine-rogaska-slatina, povzeto avgusta 2014. Rismal, M., Sanacija Blejskega jezera, Gradbeni vestnik, 54, 2, str. 13–34, 2005. Kovačič, U., Geografska analiza rabe Vonarskega jezera, Zaključna seminarska naloga, mentor red. prof. dr. Dušan Plut, Univerza v Ljubljani, Geografska analiza, Filozofska fakulteta, oddelek za geografijo, Ljubljana, 2013. Gradbeni vestnik • letnik 64 • februar 2015