Analiza lokalnih specifičnih značilnosti ekoremediacij v občinah Jugovzhodne Slovenije POROČILO ZA OBČINO KOČEVJE Študija v okviru projekta »Trajnostni razvoj JVS z ekoremediacijami« DELOVNO GRADIVO maj, 2011 1. UVOD Zdravo in kakovostno okolje postaja vedno večja vrednota sodobnega človeka. V Sloveniji težimo k doseganju trajnostnega razvoja, ki pa ga omogoča le ravnovesje med okoljem, družbo in gospodarstvom. Na državnem nivoju je nemogoče zagotavljati trajnostni razvoj, če je njegovo ravnovesje porušeno na lokalni ravni. Primeri dobrih praks dokazujejo, da uspešne lokalne skupnosti uporabljajo celostne pristope za upravljanje z okoljem. Na ta način občine hitreje ter učinkoviteje zmanjšujejo in preprečujejo onesnaževanje okolja. V sklopu projekta »Trajnostni razvoj Jugovzhodne Slovenije z ekoremediacijami« v prvem delu izpostavljamo identificirane okoljske probleme v posamezni občini Jugovzhodne Slovenije. V skladu z okoljskimi cilji zastavljenimi v zakonskih in drugih strateških dokumentih Slovenije iščemo trajnostne rešitve za reševanje le-teh problemov, in sicer s pomočjo ekoremediacij. Ekoremediacije predstavljajo ekosistemski pristop reševanja okoljskih problemov, saj temeljijo na poznavanju naravnih procesov in zakonitosti narave ter omogočajo sobivanje človeka z njegovim naravnim okoljem. Študija projekta »Ekoremediacije v Sloveniji« ugotavlja, da imajo ERM tehnologije nadpovprečno vrednost pri doseganju okoljskih ciljev in da so le redka področja, kjer imajo druge metode večji pomen kot ekoremediacije. Največja učinkovitost ERM tehnologij se je izkazala pri ohranjanju biotske raznovrstnosti; zmanjševanju onesnaženosti tal z nitrati; na področju varstva voda na vodovarstvenih in zavarovanih območjih; varstva območij kopalnih voda in varovanja stoječih celinskih voda, kjer lahko dosegajo 80-90 % učinkovitost čiščenja. Na teh področjih je torej razvidno, da bi morale biti ERM edina tehnologija reševanja problematike. Tabela 1. Delež ERM metod pri doseganju okoljskih ciljev glede na učinek ostalih metod V nadaljevanju poročila tako predstavljamo identificirane okoljske probleme občine Kočevje, zastavljene cilje, ki jih je na posameznem področju potrebno uresničevati ter ekoremediacijske ukrepe, s katerimi lahko dosežemo te 2 cilje. S tem želimo podati ciljne smernice za izboljšanje stanja okolja v občini Kočevje. Ob predstavitvi posameznega okoljskega problema z ekoremediacijskimi rešitvami hkrati podajamo projektne predloge za uresničitev zastavljenih ciljev. 1.1 Metodologija Podlaga poročila je identifikacija ključnih okoljskih problemov v občini Kočevje s pomočjo pregleda dokumentacije, kart in poročil, s katerimi razpolaga občina ter osebnih razgovorov s predstavniki občine. Okoljski problemi so bili identificirani na podlagi izhodišč ključnih okoljskih ciljev zastavljenih v Resoluciji nacionalnega programa varstva okolja 2005-2012. Identifikacija okoljskih problemov ter zastavljeni cilji so bili podlaga za opredelitev ekoremediacijskih pristopov in ukrepov za trajnostno reševanje teh problemov ter pripravo projektnih predlogov. V nadaljevanju poročilo sledi v naslednjem sosledju: - identifikacija okoljskega problema, - cilj okoljskega problema, - ekoremediacijski pristopi in ukrepi za reševanje problema ter - projektni predlogi za reševanje okoljskega problema z namenom izboljšanja stanja okolja v občini ter zagotavljanja načel trajnostnega razvoja. 2. EKOREMEDIACIJE – TRAJNOSTNE REŠITVE ZA REŠEVANJE OKOLJSKIH PROBLEMOV Ekoremediacije ponujajo ekosistemski pristop k reševanju okoljskih problemov ter trajnostno upravljanje z naravnimi viri ter ekosistemi, tako vodnimi kot tudi kopenskimi. Izhajajo iz temeljnih principov delovanja ekosistemov, ki imajo izredno pufersko, samočistilno, samoobnovitveno sposobnost ter biotsko raznovrstnost, ki zagotavlja naravno ravnovesje v ekosistemu. Za reševanje okoljskih problemov je razvitih veliko pristopov, ki pogosto vključujejo visoko tehnologijo, vendar so ti pristopi, kljub njihovi učinkovitosti, predragi, operativno prezahtevni ter pogosto dolgoročno ne sledijo načelom trajnostnega razvoja. Na drugi strani ekoremediacije z ekonomskega, ekološkega in predvsem dolgoročnega vidika predstavljajo enega izmed najuspešnejših načinov varovanja okolja. Poleg tega ekoremediacije ponujajo številne preventivne ukrepe, ki preprečujejo in omilijo nastanek vrste ekoloških škod (poplav, suš, erozijo tal, plazove itd). Sanacija le-teh za marsikatero občino namreč lahko predstavlja veliko finančno breme. Ekoremediacijske tehnologije so uporabne pri odstranjevanju posledic onesnaževanja, kot tudi pri preprečevanju nadaljnje degradacije okolja. Z njimi lahko zmanjšujemo in preprečujemo točkovne (npr. industrijski obrati, naselja itd.), linijske (promet) in netočkovne vire (npr. kmetijstvo) onesnaževanja okolja. Na drugi strani z ekoremediacijami obnavljamo degradirane ekosisteme (npr. regulirane rečne struge, onesnažene zemljine, izsušena mokrišča, divja odlagališča itd.), tako da jim povrnemo prvotne t.i. ekosistemske funkcije, kot so: samočistilna sposobnost, visoka puferska sposobnost (zadrževanje vode), biotska pestrost, vezava CO2 ter tvorba kisika in zelene biomase. 3 Med najpogostejše ekoremediacijske pristope za varovanje in obnovo okolja vključujemo: rastlinske čistilne naprave za čiščenje različnih vrst odpadnih voda (komunalne odpadne vode, industrijske odpadne vode, onesnažene vire pitne vode, izcedne vode iz odlagališč odpadkov, izcedne vode iz cestišč itd.), revitalizacije (ekoremediacije) degradiranih vodotokov, jezer, gramoznic, glinokopov, kalov itd., sonaravne sanacije deponij komunalnih odpadkov in blažilne vegetacijske cone in pasove (preprečevanje vetrne in vodne erozije, izboljšanje kakovosti zraka v urbaniziranih območjih, zmanjšanje jakosti vetra …) Poleg naštetega se ekoremediacije uporabljajo prav tako za: čiščenje odpadnih voda iz netočkovnih virov obremenjevanja okolja (meteorne vode, intenzivno kmetijstvo) s sonaravnim vzdrževanjem melioracijskih jarkov, zelenih ponikovalnic, deževnih vrtov, zelenih cestišč itd., terciarno oz. dopolnilno čiščenje komunalnih, živinorejskih, industrijskih in drugih odpadnih voda, kondicioniranje vode za recikliranje in večnamensko uporabo (zalivanje, namakanje, itd.), zaščito naravovarstvenih območij, vodnih zajetij, vodovarstvenih območij, zaščito pred dotokom onesnaženih voda v stoječe in tekoče vode, čiščenje onesnaženih zemljin, izgradnjo oz. obnovo ekosistemov za redke in ogrožene vrste rastlin in živali itd. Ekoremediacije dajejo okolju izredno dodano vrednost in ponujajo vrsto prednosti: so poceni in okolju prijazne (sonaravne v funkcionalnem in estetskem pogledu); imajo večnamenske učinke (zadrževanje vode, zmanjšanje onesnaževanja, obnavljanje in ustvarjanje ekosistemov in biološke pestrosti, vezava CO2, tvorba kisika in večnamensko uporabne zelene biomase); vključujejo preproste, ljudem razumljive in naravovarstveno sprejemljive pristope; delujejo kot dodatek obstoječim sistemom za preprečevanje onesnaženja (npr. terciarno čiščenje, zaprtje greznic in usedalnikov); omogočajo kondicioniranje pitne vode in vode za recikliranje (npr. namakanje, splakovanje stranišč); preprečujejo izsuševanje, uravnavajo zračno vlago in temperaturo; ustvarjajo blažilna (puferska) območja (zračne bariere); sistemsko zadržujejo vodo in bogatijo podtalnico. 3. PREDSTAVITEV OBČINE KOČEVJE Občina Kočevje je s 563, 7 km2 po površini največja občina v Sloveniji. V občini živi 16.292 prebivalcev oziroma 5.729 gospodinjstev. Med okoljskimi problemi je izpostavila prioritete odvajanja in čiščenja odpadnih voda, neustreznega delovanja dosedanjih SBR sistemov ter iskanja možnosti revitalizacije Kočevsko-rudniškega jezera za vzpostavitev turistične in rekreacijske točke. 4. IDENTIFIKACIJA OKOLJSKIH PROBLEMOV 4.1 Odvajanje in čiščenje odpadnih voda na območjih razpršene poselitve Sistem odvajanja (kanalizacijski sistem) in čiščenja na čistilni napravi je zgrajen predvsem na območju mesta Kočevja in primestnih naselij na kočevskem polju, kjer se vode čistijo na centralni čistilni napravi v Kočevju, ki je v zaključni fazi nadgradnje in poskusnega obratovanja. Ostali kanalizacijski sistemi so zgrajeni le delno, tako, da večina bolj oddaljenih naselij sistema za odvajanje in čiščenje odpadnih voda še nima. Na teh območjih se zbiranje odpadnih voda izvaja v greznicah. 4 V letu 2005 je bil v občini Kočevje, sprejet operativni program izgradnje infrastrukture za področje ravnanja z odpadnimi vodami v občini Kočevje, ki določa vrsto in zaporedje izgradnje infrastrukture za odvajanje in čiščenje odpadnih voda, po naseljih do konca leta 2015. Iz slike 1 območij aglomeracij v občini je razvidno, da gre v občini le za manjši del območij strnjene poselitve in se kaže smiselnost po uveljaviti decentraliziranega sistema odvajanja in čiščenja odpadnih voda. Slika 1. Območja aglomeracij (strnjenih območij) poselitve v občini Kočevje (vir: Atlas okolja) Občina Kočevje obsega 86 naselij. 85,5 % območja površine je pod Natura 2000. Gostota poselitve pa znaša le 29 prebivalcev na km2 (Slovenija 100 prebivalcev/km2). Tabela 2. Naselja v občini Kočevje s številom prebivalcev in območji Natura 2000 ST . NA S EL JA IM E NA S EL J A 1 Bor ov ec pr i Koč ev sk i Re ki 2 Br e g pr i K oče vj u 3 Br e zo vi ca pr i Pr ed gr ad u 4 Bu ko va Gor a 5 Cv iš ler ji 6 Čep lj e 7 Čr n i Po tok pr i Ko če vju ŠT E VIL O P E NAT U RA 20 00 61 378 49 0 214 24 140 - K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa K oč ev sko , R inž a ( S CI) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , ( S P A) , ( S P A) , ( S P A) , ( S P A) , ( S P A) , 5 8 Do l 21 9 Do lga va s 10 Do lnj a Br iga 11 Do lnj e L ož ine 140 12 Gor e nje 378 13 Gor n ja Br ig a 14 Gor n je Lo ži ne 15 Got eni ca 16 Gr i ček pr i Ž el jna h 17 Hr e lj in 0 18 Hr i b pr i Ko pr i vn ik u 1 19 Jel en ja va s 20 20 Ka čj i Po to k 3 21 Kl eč 0 22 Kl in ja va s 23 Kn ež ja Lip a 24 Ko bla r j i 283 25 Ko čar ji 32 26 Ko če 27 Ko če vje 804 14 8 137 0 70 242 18 1 8.75 0 - K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K ol pa, Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , 6 28 Ko če vs ka Re ka 288 29 Ko m ol ec 30 Ko nca v as 115 31 Ko pr i vn ik 80 32 Kr a lj i 11 33 Ku hla r j i 0 34 Laz e pr i One ku 0 35 Laz e pr i Pr e dgr adu 36 Liv ol d 37 M ač kov ec 31 38 M aho vn ik 339 39 M ala G or a 40 M la ka pr i K oč ev ju 41 M la ka pr i K oč ev sk i Re ki 42 M okr i Po to k 43 M or a va 133 44 M oze lj 188 45 M r tv ic e 40 46 M uha va s 0 15 486 9 284 15 0 0 - K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , R inž a ( S CI) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , R inž a ( S CI) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , R inž a ( S CI) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , 7 47 Nem šk a L ok a 33 48 No ve Lož in e 46 49 No vi La zi 50 Ogr a ja 51 One k 41 52 Pa ka pr i Pr ed gr a du 13 53 Po dje tn iš ko na sel je Ko če vje 0 54 Po dle sj e 3 55 Po dst ene 0 56 Po lom 57 Pr e dgr a d 58 Pr e ža 59 Pr im o ži 60 Pu gle d p r i S tar e m L ogu 0 61 Ra jhe nav 2 62 Ra jnd ol 63 Rog at i Hr ib 2 64 Sa dni H r ib 0 65 Se č 5 124 0 48 108 0 12 50 - K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i 8 66 Sl ov ens ka v as 238 67 Sm uka 68 Sp odn ja B il pa 69 Sp odn ji Lo g 18 70 St ar a Cer ke v 314 71 St ar i B r eg 5 72 St ar i Lo g 61 73 St ar o Br ez je 4 74 Su hi P oto k 0 75 Sv et li P oto k 0 76 Ša lk a v as 77 Šk r i lj 78 Št al cer ji 79 T opl a Reb er 0 80 T r nov ec 4 81 Vi m o lj pr i Pr ed gr ad u 82 Vr b ov ec 0 83 Vr t 2 84 Z ajč je Pol je 85 Z dih ovo 59 7 749 0 182 20 35 0 - R inž a ( S CI) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K ol pa, Os r ed nje ob m o čje ž iv lj en js keg a pr o st or a ve li ki h zver i K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K ol pa, K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , K oč ev sko ( SC I) , K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , K oč ev sko , 9 86 Ž elj ne 551 - K oč ev sko ( SC I) , - K oč ev sko – K ol pa ( S P A) , - K oč ev sko , Slika 2. Natura 2000 v občini Kočevje (vir: Atlas okolja) Tabela 3. N a s e l j a z V V O ( v o d o v a r s t v e n i m i o b m o č j i ) - z a j e t j a Ime naselja Borovec pri Kočevski Reki Cvišlerji Dol Gotenica Knežja Lipa Kočevska Reka Koprivnik Laze pri Predgradu Livold Mačkovec Mahovnik Mala Gora Mokri Potok Ime zajetja Briga Borovec Cvišlerji Dol 1 Dol 2 VD-1 v Dolu VD-2 v Dolu Gotenica 1 Gotenica 2 KL-1/93 Knežja Lipa Brezovica KR-5 Mokri potok 2 Pod skalo Koprivnik K-1/89 L-1/97 Livold Mačkovec I Mačkovec II Rožni studenec RS-1/88 Podstojno 1 Mala Gora Novi Lazi Opis zajetja Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir v rtina v rtina v rtina v rtina v rtina v rtina v rtina 10 Morava Mrtvice Preža Rajndol Sadni Hrib Spodnji Log Vimolj pri Predgradu Zajčje Polj e Željne Veliki Mošenik Reberski studenec I Reberski studenec II VS-1 VS-2 Podstojno 1 Spodnji potok Kačji potok Rajndol Mokri potok 1 SL-1/90 B-1 pri Brezovici Mrzli studenec I Mrzli studenec II Željne Željne 1 Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Vodnjak, Črpalna Vodnjak, Črpalna Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir Zajeti izvir v rtina v rtina v rtina v rtina Tabela 4. N a s e l j a z V V O ( o b č i n s k i n i v o ) Ime naselja Borovec pri Kočevski Reki Brezovica pri Predgradu Bukova Gora Cvišlerji Čeplje Črni Potok pri Kočevju Dol Dolnja Briga Gornje Ložine Gotenica Hrib pri Koprivniku Jelenja vas Kačji Potok Knežja Lipa Kočevska Reka Koprivnik Kralji Laze pri Predgradu Livold Mačkovec Mahovnik Mlaka pri Kočevski Reki Mokri Potok Morava Mrtvice Nemška Loka Predgrad Preža Rajndol Sadni Hrib Slovenska vas Spodnji Log Režim 1, 2, 3 3 3 1, 2, 3 3 3 1, 2, 3 2 3 1, 2, 3 3 3 3 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2, 3 3 1, 2, 3 3 1, 2, 3 1, 2, 3 2, 3 1, 2 1, 2 1, 2, 3 3 2, 3 2 1, 2, 3 1, 2 1, 2, 3 2, 3 Kategorija 1, 2, 3 3 3 1, 2, 3 3 3 1, 2, 3 2 3 1, 2, 3 3 3 3 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2, 3 3 1, 2, 3 3 1, 2, 3 1, 2, 3 2, 3 1, 2 1, 2 1, 2, 3 3 2, 3 2 1, 2, 3 1, 2 1, 2, 3 2, 3 11 Suhi Potok Vimolj pri Predgradu Zajčje Polj e Željne 3 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2 3 1, 2, 3 1, 2, 3 1, 2 Okoljski cilj: Glede na Pravilnik o odvajanju in čiščenju komunalne odpadne in padavinske vode (Ur. l. RS št. 105/2002 s popravki Ur. l. RS št. 50/2004, 109/2007) bo potrebno s komunalno infrastrukturo in čistilnimi napravami opremiti poselitvena območja med 50 in 2000 PE do konca leta 2017. V primeru občutljivih območij pa mora biti čiščenje komunalne odpadne vode iz območij z več kot 50 PE zagotovljeno že do konca 2015 ter do konca 2018 za individualne stavbe izven naselij. Izhodišča: Novi trendi razvoja sistemov komunalne infrastrukture kažejo potrebo po uvajanju finančno in ekološko vzdržnejših sistemov odvajanja in čiščenja odpadnih voda. Rešitve se kažejo v manjših decentraliziranih sistemih in rastlinskih čistilnih napravah (RČN). Dolga kanalizacijska omrežja, draga črpališča in velike čistilne naprave se kažejo za ekološko in ekonomsko neupravičene. Prednosti, ki se kažejo z razpršenimi, manjšimi kanalizacijskimi sistemi so naslednje: • fazna izgradnja kanalizacijskih sistemov, • manjše investicije, • lokalno reševanje problematike, • manjša čistilna naprava v primeru izpada zahteva lokalno intervencijo in ne povzroči velike ekološke katastrofe kot velik centralni sistem, • večja vključenost lokalnega prebivalstva pri odločitvah postavitve (socialni vidik), • manjši posegi v prostor in okolje, • manjši stroški vzdrževanja in obratovanja itd. Primer prikaza primerjave centraliziranega in decentraliziranega sistema zbiranja in čiščenja odpadnih voda Slika 3. Shema centralnega kanalizacijskega sistema na območju razpršene poselitve. V primeru centralnega reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda, sistem zahteva takojšnjo veliko investicijo in visoke stroške obratovanja. Ob izpadu delovanja lahko povzroči velik ekološki problem. Kaže se odtujenost uporabnikov v odnosu do okolja itd., medtem ko decentralizirani sistem omogoči reševanje problematike odpadnih voda na samem kraju nastanka oziroma s kratkimi kanalizacijskimi vodi in manjšimi fleksibilnejšimi sistemi čiščenja. 12 Slika 4. Shema faznega reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda na območju razpršene poselitve z decentraliziranimi sistemi. Nabor ekoremediacijskih tehnologij za reševanje problema Rastlinske čistilne naprave za odvajanje in čiščenje odpadnih voda iz manjših naselij Rastlinske čistilne naprave so primerne za čiščenje komunalnih odpadnih voda iz manjših naselij, individualnih hiš kot tudi ekoloških kmetij in raznih turističnih objektov (term, kampov, hotelov itd.). Prav tako so po svojem principu delovanja izredno primerne za čiščenje odpadnih voda iz počitniških hiš in zidanic, kjer ni stalnega bivanja. Rastlinske čistilne naprave omogočajo terciarno čiščenje odpadnih voda in so tako po Uredbi o emisiji snovi pri odvajanju odpadnih voda iz malih komunalnih čistilnih naprav (Ur. l. RS št. 103/2002) opredeljene kot dodatno čiščenje, kar pomeni, da se lahko implementirajo tudi v primeru neustreznega delovanja klasičnih bioloških sistemov čiščenja kot so SBR sistemi in podobno. Osnovni procesi, ki se v rastlinskih čistilnih napravah dogajajo so adsorpcija, mineralizacija, aerobna in anaerobna razgradnja. Glavni delež čiščenja prispevajo bakterije, ki žive na koreninah ali med njimi ter na substratu. Rastline uvajajo v substrat kisik in tako ustvarjajo aerobne cone. Med aerobnimi conami se nahajajo anaerobne cone. V tako mozaično razporejenih področjih s kisikom in brez prihaja do razgradnje snovi v odpadni vodi in vgrajevanje v mikrobno maso bakterij. Vloga rastlin pa se kaže predvsem v tem, da nudijo s svojimi koreninskimi sistemi podlago bakterijam za pritrjanje in vgrajujejo mineralizirane snovi (npr. fosfate, nitrate ter mnoge strupene snovi) v rastlinsko tkivo. RČN so zelo učinkovite pri odstranjevanju usedljivih in suspendiranih delcev v onesnaženi vodi. Vendar je to lahko hkrati tudi najbolj težaven proces pri učinkovitosti RČN, ki lahko ogrozi njeno delovanje. RČN se namreč lahko zamaši in pride do površinskega toka, zato je ključno ustrezno vzdrževanje usedalnika, ki omogoča mehansko fazo predčiščenja na rastlinski čistilni napravi. Ob propadu rastlin pozimi, se učinkovitost delno zmanjša, vendar po naših izkušnjah ne pade pod 85 %. Izgubo učinkovitosti pozimi izravnavamo z dimenzioniranjem večje površine za približno 20 %. Običajno se dimenzionira RČN s cca 2,5 m2 neto površine za čiščenje odpadne vode za 1 PE (1 oseba). Nasutja substrata, ki sestoji iz različnih frakcij drobljenca, v posameznih gredah variirajo med 0,5 m in 0,8 m globine. Največje prednosti RČN so: • velika učinkovitost čiščenja: 85 – 99 %, • za delovanje običajno ni potrebne energije in strojne opreme, 13 • • • • • • • • • • ob razgradnji se določen del 10 – 20 % hranilnih snovi (npr. fosfor, dušik, ogljik itd.), težkih kovin, pesticidov in drugih toksičnih snovi vgradi v rastlinsko biomaso, ki pri drugih čistilnih napravah, brez dodanih kemikalij za obarjanje, odtečejo v okolje, energija, ki se je vgradila v rastlinsko biomaso, se lahko ponovno uporabi (briketi, kompost, krma, itd.), v primeru izpada ali popravila strojnega dela pri drugih čistilnih napravah mikrobna populacija za svojo obnovitev potrebuje nekaj dni, pri čemer surova odpadna voda odteka in onesnažuje okolje, do česar v RČN ne prihaja, v primerjavi z ostalimi sistemi čiščenja so z vidika obratovanja in vzdrževanja veliko cenejše, postavitev je enostavna in ne zahteva velikih posegov v prostor, vzdrževanje je enostavno in poceni, ne povzroča razvoja smradu in insektov, saj je tok vode podpovršinski, atraktivne odprte površine v urbaniziranem okolju, ki prispevajo k vrstni biodiverziteti - predstavljajo sonaravne ekosisteme za živali (ptice, dvoživke ...) se lepo vključuje v okolje in prispeva k lepšemu izgledu degradiranih območij, prečiščena voda se lahko večnamensko uporabi (npr. za namakanje oziroma zalivanje zelenih površin, gašenje požarov, vodne kulture ...) Primer RČN pod 50 PE Specifika malih komunalnih rastlinskih čistilnih naprav s kapaciteto čiščenja pod 50 PE je, da za izgradnjo ni potrebno pridobiti gradbenega dovoljenja, saj se štejejo kot enostavni objekti. To pomeni, da ni potrebna izdelava nekaterih projektnih dokumentacij, v tem primeru idejnih zasnov (IDZ), idejnega projekta (IDP) in projekta za pridobitev gradbenega dovoljenja (PGD), kar poceni celotno investicijo. Če RČN leži znotraj območja Natura 2000 je potrebno pridobiti naravovarstveno soglasje s strani Agencije za okolje RS. V kolikor leži na vodovarstvenem območju I. in II. varovalnega režima se ne sme graditi nobenih čistilnih. Veljajo pa na področju gradnje v vodovarstvenih pasovih še vedno občinske uredbe, ki pa se lahko od občine do občine razlikujejo. Običajno se gradi RČN s štirimi med sabo zaporedno vezanimi gredami (filtrirna, 2 čistilni ter polirna greda), kar pa ne velja za sisteme, ki imajo manjšo kapaciteto čiščenja od 30 PE. V tem primeru se izgradi sistem z le dvema gredama - filtrirno in čistilno. V vsakem primeru pa je pred RČN vgrajen večprekatni usedalnik, ki služi za primarno čiščenje, to je za odstranjevanje grobih delcev in suspendiranih snovi. KPK in BPK5, kot parametra, ki ju je potrebno spremljati skladno z Uredbo, poleg tega pa tudi dušikove in fosforjeve spojine, se odstranjujejo kasneje v filtrirni in čistilni gredi. 14 Slika 5. Mala komunalna rastlinska čistilna naprava za čiščenje odpadnih voda za turistično kmetijo Loger s kapaciteto čiščenja 30 PE – primer z dvema gredama. Primer RČN nad 50 PE Za RČN nad 50 PE je po Zakonu o graditvi objektov (ZGO-1-UPB1) ter Uredbi o vrstah objektov glede na zahtevnost (Ur. l. RS, št. 37/2008, sprememba Ur.l. RS, št. 99/2008) potrebno pridobiti gradbeno dovoljenje in vsa potrebna soglasja, saj gre za manj zahtevne objekte (RČN med 50 PE in 2000 PE). Prednost RČN nad 50 PE se ne kaže samo kot sistem za terciarno čiščenje po iztoku iz kakega drugega tipa čistilne naprave, kot npr. SBR, ampak je lahko RČN samostojen sistem za čiščenje odpadnih vod tudi na občutljivih območjih (Natura 2000, vodovarstvena območja itd.). Ker morajo biti gradbena dovoljenja skladna s prostorskimi akti občine – kar je v fazi projektiranja razvidno iz lokacijske informacije, je potrebno RČN umeščati na zemljišča, kjer je gradnja dovoljena. Zaželeno je, da ima občina prostorske akte urejene tako, da je tudi na kmetijskih zemljiščih možno graditi okoljsko infrastrukturo. Sistem RČN je izgrajen iz 4 gred (filtrirne, dveh čistilnih in polirne), kjer se voda podpovršinsko pretaka po substratu zasajenim z rastlinami. Ker je za izgradnjo RČN potrebno cca 2,5 m2, kar lahko povzroča težavo, saj je potrebno zagotoviti dovolj velik prostor, je možno RČN dimenzijsko prilagoditi terenu oz. predvideni parceli za gradnjo. Slika 6. Shematski prikaz delovanja RČN nad 50 PE. Slika 7. RČN Sv. Tomaž pri Ormožu s kapaciteto čiščenja 250 PE, izgrajena leta 2001. 15 Primer reševanja odvajanja in čiščenja odpadnih voda iz razpršenih naselij na primeru Mrtvice (40 PE) VARIANTA 1 Varianta 1 Dolžina voda [m] RČN RČN 425 35 5 Stroški [€] 93.500 22.750 4.750 121.000 VARIANTA 2 Varianta 2 Dolžina voda [m] RČN Stroški [€] 600 40 132.000 26.000 158.000 Primerjava: varianta 1 varianta 2 121.000 158.000 V primeru, da obstoječe čistilne naprave ne zagotavljajo standardom je možno CČN dograditi z rastlinsko čistilno napravo kot dodatno čiščenje, in sicer terciarno čiščenje kot je v skladu z Uredbo o emisiji snovi pri odvajanju in čiščenju odpadne vode iz malih komunalnih čistilnih naprav (Ur. l. RS št. 98/2007). V primeru nedelovanja SBR sistema je smiselno SBR sistem preurediti (sanirati) v usedalnik kot mehanski del rastlinske čistilne naprave. 16 Rastlinska čistilna naprava v tem primeru prevzame čiščenje odpadne vode in omogoča delno terciarno čiščenje odpadne vode. Projektni predlogi: - Priprava Idejnih rešitev in idejnih zasnov odvajanja in čiščenja odpadnih voda na območjih razpršene poselitve (pod 2000 PE) s pomočjo rastlinskih čistilnih naprav - Priprava idejnih projektov za odvajanje in čiščenje odpadnih voda na območjih razpršene poselitve za posamezna naselja - Izgradnja kanalizacije in rastlinskih čistilnih naprav (investicijski projekti) - Izvajanje izobraževalnih delavnic za lokalno prebivalstvo na območjih razpršene poselitve o rastlinskih čistilnih napravah in pomenu čiščenja odpadnih voda 4.2 Kočevsko-rudniško jezero Opredelitev problema Do leta 1987 so tik ob mestu Kočevje kopali rjavi premog. Jalovino so odlagali v terasah na območju, ki jih danes poraščajo travišča. Kotanjo, ki je nastala zaradi dnevnega kopa, je zalila voda. Rudniški rovi so se pogreznili, kotanje so se združile in nastalo je jezero veliko približno 40 hektarjev in globoko 34 metrov. Njegova površina znaša 1,5 km2. Globina jezera sega do 40 m, na dnu, pa se po nekaterih krajih skrivajo podrta drevesa in grmovje, kar pomeni dobro zatočišče za velike ribe (kapitalce). Neprepustne glinene plasti onemogočajo odtok vode v kraško podzemlje, zato le ta odteka po odvodnih ceveh v reko Rinžo. Problematika reke Rinže glede onesnaženja je prav tako velika, kot je izpostavila občina Kočevje. Na območju jezera in bližnje okolice se pojavlja vedno več rastlinskih in živalskih vrst. Rudniško jezero ima velik pomen za ptice in presega lokalne okvire. Tukaj gnezdi 64 vrst ptic, med katerimi je 15 vrst na Rdečem seznamu ogroženih gnezdilk Slovenije. Okoli jezera je speljana 3 km dolga naravoslovna učna pot, ki vodi mimo vseh najbolj značilnih biotopov: jezera, trstičja, travišč in gozda. Jezero je tako odlično mesto za opazovanje in proučevanje ptic kot za ribolov. Trstje obrašča plitvine ob obali, kjer gnezdijo številni rakarji. S področja jezera je znanih tudi 15 vrst kačjih pastirjev. Platoje nad jezerom poraščajo visoke trave, kjer si vsakoletni gnezdilci spletejo svoja gnezda. Jezero je poleti primerno za plavanje, ribolov in druge vodne aktivnosti, pozimi pa, kot pravijo, če je led dovolj debel tudi za drsanje. Problem Kočevskega jezera je predvsem v pojavljanju onesnaženosti, kar privede do možnega pojava evtrofikacije. Ker ga zaznamuje velika biodiverziteta ptic in ostalih pomembnih vrst za ohranjanje ekotopa bi s pomočjo ekoremediacijskih ukrepov in sanacije, jezero pridobilo vse funkcije, za zaščito le teh ter za vspostavitev novih habitatov. Jezero se že sedaj opredeljuje na dejavnost kot je rekreacijsko - turistično točko ter na ribolov. Z ERM ukrepi lahko tako razpolagamo na širši način, da lahko zadovoljimo vse dejavnosti, ki bi se odvijale na jezeru in v okolici. 17 Slika 8. Kočevsko jezero v polni vegetaciji Okoljski cilj: - povečati samočistilno sposobnost jezera in zagotoviti dobro ekološko stanje zaščititi biodiverziteto ter vzpostaviti novih habitatov vzpostaviti estetske, kulturne, izobraževalne in ekonomske vrednosti jezera v občini Kočevje ERM ukrepi za sanacijo Kočevskega jezera 1. Načini zaščite jezera Procesi evtrofikacije potekajo v zadrževalnikih veliko hitreje kot v naravnih jezerih, kar je ob definiranju uporabe zadrževalnikov in gospodarjenja z njimi potrebno upoštevati. Glavni biološki kazalci evtrofnosti so kvantitativne spremembe, spremembe v dinamiki, kvalitativne spremembe in zmanjšanje raznolikosti vrst. Produktivnost vodnega biotopa se poveča, kar v končni fazi pripelje do t.i. cvetenja, to je množičnega pojavljanja posameznih vrst fitoplanktonskih alg (npr. Oscillatoria rubescens, Anabaena flos-aquae). Povečana produktivnost je posledica naraščanja hranilnih snovi v jezeru. Povečanje primarne produkcije preko prehranjevalnih verig vpliva tudi na povečanje sekundarne produkcije. Povečanje biomase v jezerskem ekosistemu povzroči niz verižnih sprememb. Vedno več odmrlega organskega materiala tone proti dnu. Dvigovanje dna pomeni povečevanje plasti vode z višjo temperaturo. Sprememba temperature poveča aktivnost aerobnih bakterij, ki razgrajujejo organski material. Posledica aerobne razgradnje pa je pomanjkanje kisika v hipolimniju in tvorba H2S. Deficit kisika pa še poslabša stanje, saj se v anaerobnih razmerah iz sedimenta začne sproščati fosfor, ki sodi med glavne generatorje evtrofikacije. Izgradnja ekoremediacij na dotokih v jezero Ekoremediacije (ERM) vključujejo naravne procese, ki potekajo v naravnih in umetnih ekosistemih ter ščitijo okolje ali ga obnavljajo. Mehanizmi zadrževanja dušika v ERM so predvsem denitrifikacija, biološki privzem in sedimentacija. Mehanizmi zadrževanja fosforja so posedanje suspendiranih delcev, vezava v sediment in biološki privzem. ERM na dotoku bi tudi zmanjšale dotok sedimentov v jezero. ERM bi poleg samočistilne funkcije zadrževale vodo in nudile habitat številnim živalskim in rastlinskim vrstam, kar bi večalo biodiverziteto. Ob čiščenju odpadnih voda v zaledju bi bila izgradnja ERM na vtokih v zadrževalnike smiselna. Možni načini uporabe ERM so naslednji: - vegetacijski pasovi, - obvodni jarki spremenjeni za večnamensko funkcijo, - izgradnja sonaravnih močvirij, - ERM izgradnja in izgradnja melioracijskih in ostalih jarkov, 18 - pravilno vzdrževanje brežin vodotokov, izgradnja sonaravnih jezov in povečanje samočistilnih sposobnosti v samem vodotoku. Zaščita jezer pred netočkovnim onesnaženjem z blažilnimi območji – pasovi vegetacije Vnos hranil z direktnega prispevnega območja jezer bi lahko zmanjšali s povečanjem pasov vegetacije ob jezerih, s tem pa bi povečali tudi pestrost življenjskega okolja in estetsko vrednost. Vegetacijski pas Vegetacijske pasove sadimo na različnih mestih zaradi upoštevanja njihovih različnih ekosistemskih funkcij. Pas dreves in/ali grmovnic širok od 10 do 30 m nudi več eksosistemskih rešitev, je poceni in se pretežno obnavlja sam ter nudi hkrati vir biomase. Na območju Kočevskega jezera je smiselno vzpostaviti vegetacijski pas za preprečevanje oziroma zmanjševanje virov smradu, hrupa ter povečanje biodiverzitete. Hkrati bo takšen vegetacijski pas prispeval k zmanjševanju sunkov vetra na izpostavljenih mestih, čistil zrak prašnih delcev ter dodatno ublažil hrup, nudil prostor pticam in ostalim živalim ter izboljšal krajinski izgled okolice. ERM rešitve za povečanje samočistilne sposobnosti jezera 1. Plavajoči rastlinski otočki Izvedba: Zasaditev plavajočih rastlin v plavajoč mrežast nastavek skupaj s substratom. Zasidranje otoka na sredini struge. Zelo primerno za stoječe vode, predvsem za jezerske ekosisteme z nižjim nivojem vode. Rezultati: Poteka rizofiltracija z rastlinsko in mikrobno pretvorbo organskih snovi ter rastlinskim privzemom hranil iz vode. Procesi, ki potekajo v mokrišču so transpiracija, absorbcija koreninske cone in vegetativne cone ter mikrobna razgradnja hranil. Dobre lastnosti so tako absorbcija hranil, dobre anaerobne razmere in počasnejše usedanje delcev na dno. Z otočkom ustvarimo nov habitat za živali, ki se skrivajo pod vodo v koreninskem delu, tako kot nad vodo, kjer ptice delajo svoja nova gnezdišča. Prednosti: Rastline je moč enostavno večkrat letno odstranjevati. Rastline rastejo v pogojih, ki jih je mogoče nadzorovati. Izbrane rastline z visoko produkcijo biomase omogočajo velik privzem hranil. Estetska urejenost jezera in okolice. 4.3 Zaščita vodnih virov v občini Opredelitev problema Najpogostejši onesnaževalci vodnih virov (podzemnih in površinski voda) so: • intenzivno kmetijstvo (rastlinska hranila - nitrati, fosfati, pesticidi), • nezadostna stopnja čiščenja komunalne odpadne vode v komunalnih čistilnih napravah, • onesnaženje iz individualnih prepustnih greznic in zadrževalnikov, • industrijska dejavnost, premogovništvo in drugi izkopi, • energetika, • izcedna voda iz nezaščitenih odlagališč odpadkov, • onesnažena tla, iz katerih se izceja onesnažena voda, • direktni izpusti komunalne odpadne vode v okolje, • meteorni odtok, 19 • • • atmosferski depoziti, kontaminacija iz vodnjakov samih, nesreče z nevarnimi izlitji itd. Okoljski cilj: Podzemna voda v vodonosnikih s kraško in razpoklinsko poroznostjo je boljše kakovosti. Te vodonosnike je potrebno zaradi zelo visoke ranljivosti učinkovito zaščititi. Cilj je ohranjati stanje podzemne vode v vodnih telesih podzemne vode z dobrim kemijskim stanjem ter preprečevanje trendov rasti onesnaževal. Nabor ERM tehnologij za reševanje problema: Ekoremediacijski pristopi za zaščito vodnega vira in odpravo onesnaženja podtalnice Vedno bolj stopajo v uporabo sistemi “in situ” biološkega čiščenja in zaščite onesnaženih virov, kjer gre za uporabo naravnih čistilnih mehanizmov ob zagotavljanju ustreznih razmer. Gre za široko paleto ekoremediacijskih (ERM) sistemov in pristopov, kjer aktivna vloga naravno prisotne mikrobne flore, rastlin, izbranih substratov ter načinov pretoka vode omogočajo preprečevanje širjenja onesnaženja kot tudi odstranjevanje posameznih onesnažil iz podtalnice. V tujini so tovrstni sistemi poznani pod terminom fitotehnologije. Umeščanje ERM sistemov je možno: - na točkovnem viru odpadne vode z namenom čiščenja onesnaženega vira in zaščite podtalnice, - ob vodotoku ali stoječem vodnem telesu, ki napaja podtalnico, z namenom preprečevanja širjenja netočkovnega onesnaževanja, - prečno na znan tok vodonosnika (podtalnice), kot neposredne bariere širjenja onesnaženja s tokom podtalnice, - ob samem črpališču pitne vode kot sistem predčiščenja. Izvedbe ERM sistemov so lahko različne: - grajena mokrišča v obliki rastlinskih čistilnih naprav (RČN) z vertikalnim ali horizontalnim podpovršinskim tokom vode, površinskim tokom vode, - vegetacijski pasovi in naravni filtri z rušnato ali lesnato vegetacijo ob vodotokih ali stoječih vodnih telesih za preprečevanje odtoka sedimenta in hranil s kmetijskih in urbanih površin, - revitalizacijski ukrepi v sami strugi vodotoka za povečanje samočistilne sposobnosti (revegetacija brežin, razgibanje struge, vzpostavitev meandrov, mrtvic, stranskih rokavov), - ekoremediacijsko urejanje melioracijskih odvodnih jarkov med kmetijskimi površinami, - odprti vodni zadrževalniki oz. lagune z uporabo vodnih rastlin ali brez, z uporabo substratov na dnu s specifično kapaciteto vezave, - talne infiltracijske površine in bazeni na mestih bogatenja podtalnice, - talni infiltracijski sistemi z ojačano evapotranspiracijo, - sistemi s ciljem maksimalne porabe vode s pomočjo vegetacije (preprečevanje vstopa kontaminiranega odtoka v podtalnico), - peščeni filtri v obliki podtalnih barier ali nadzemnega pretočnega sistema. Glede na vrsto onesnaženja, količino vode, podnebnih razmer in razpoložljivega prostora lahko uporabimo najrazličnejše kombinacije sistemov pretoka vode kot tudi izbranih substratov in rastlin. Prednost tovrstnih sistemov je v njihovem posnemanju narave in s tem prispevku povečevanja ekosistemskih storitev danega 20 prostora. V nadaljevanju na kratko predstavljamo najprepoznavnejše in najbolj učinkovitejše ERM sistem za zaščito vodnih virov, in sicer vegetacijske pasove oziroma zelene koridorije. Vegetacijski pasovi so pasovi lesne grmovne in zeliščne vegetacije, ki ščitijo vodne vire, stoječe in tekoče vode, tla in/ali zrak pred netočkovnim onesnaženjem. Poleg tega imajo vegetacijski pasovi tudi estetski/krajinski vidik, saj so bariere najpogosteje iz kultiviranih ali avtohtonih rastlin, zasajene po sadilnem vzorcu na meji med problematično lokacijo in njeno okolico. Prehod med vodnimi in kopenskimi ekosistemi je bistvenega pomena za ekološko zdravje vodnega telesa. Nudi zaščito pred netočkovnim onesnaženjem. Izboljša se kvaliteta vode, saj pasovi goste trave in zelišč na brežini zadržijo površinski odtok, ujamejo sedimente, odstranijo onesnažila in polnijo podtalnico. Pasovi raznolikih vrst dreves in grmovnic nudijo hrano in zavetje širokemu razponu vodnih in kopenskih živali. Prav tako lahko s koridorji preprečimo izumrtja že tako ogroženih vrst rastlin in živali. Obrežna vegetacija vpliva na prisotnost vlage v tleh. Vegetacijski pasovi povečajo shrambo vode, ulovijo površinski tok in podaljšajo retenzijski čas (manjše visokovodne konice). Obrežni koridorij gre za različico vegetacijskih pasov ob vodotoku, ki pa zajemajo daljše odseke in med seboj povezujejo več vodotokov oz. tvorijo povezan ekosistem. Rezultat je filtracija vode ter dodaten pomen za nepretrgano migracijo živali. Prednost je v večji ekosistemski vrednosti in storitvi, kot v primeru krajših vegetacijskih odsekov. Podobno funkcijo imajo tudi tako imenovane naravne mejice, ki so bistvenega pomena na kmetijskih površinah. Preprečujejo donos netočkovnih virov iz kmetijskih površin v potencialni vodni vir. Vegetacijski pasovi združujejo naslednje ekosistemske funkcije: • preprečujejo erozijo (vetrno – vetrni raznos prašnih delcev, vodno – vodna erozija tal), • omogočajo izboljšanje kvalitete vode, zraka in tal (čistilna funkcija), • pester preplet vegetacije prispeva k večji biološki pestrosti, saj izboljša pogoje za prehranjevanje in naselitev različnih živalskih in rastlinskih vrst, • z zadrževanjem in evaporanspiracijo vode prispevajo k uravnavanju vodnih viškov (protipoplavni pasovi in ravnice), • vplivajo na mikroklimo, • zadržujejo prašne delce, • omilijo širjenje neprijetnih vonjav, • zmanjšujejo jakost hrupa, • zmanjšujejo temperaturna nihanja, • prispevajo k vezavi CO2 v podzemno in nadzemno rastlinsko biomaso, • sproščajo kisik v okolje, • tvorijo uporabno rastlinsko biomaso itd. Blažilni vegetacijski pasovi (blažilne cone in koridorji) Blažilne vegetacijske pasove umeščamo na območja večjih monokulturnih kmetijskih površin ali okrog večjih koncentracij urbanih poselitev. Glavne funkcije blažilnih vegetacijskih pasov so: • povečanje površine habitatov – življenjskih prostorov za rastline in živali, • zaščita ranljivih/ogroženih habitatov, • vzpostavitev povezav med ločenimi habitati, • povečanje dostopa do virov , • senčenje za vzdrževanje temperature itd. 21 Pomembna izhodišča pri njihovem umeščanju v prostor so poznavanje arealov živali, zagotovitev zadostnega števila zaplat – naravnih zelenih površin, zadostne velikosti (manjše fragmentacije) zelenih površin, primerne oblike, povezanosti, ne prevelike oddaljenosti itd. Tako kot smo že omenili glede na vrsto onesnaženja, količino vode, podnebnih razmer in razpoložljivega prostora lahko uporabimo najrazličnejše kombinacije ERM sistemov za zaščito vodnih virov. Slika 9. Vegetacijski pasovi so lahko v obliki travišča z gosto raslo travo ali večvrstnega grmovnega nasada. V primeru njihove povezovalne vloge govorimo o koridorjih. Projektni predlogi: - Identifikacija onesnaževalec voda (kataster onesnaževalcev) znotraj vodovarstvenih in zavarovanih območij - Priprava strategije zaščite vodnih virov znotraj vodovarstvenih in zavarovanih območij - Sanacija oz. izvedba ukrepov za zaščito vodnih virov na identificiranih ogrožanih območjih Varovanje vodnih virov lastne vodooskrbe/zaščita izvirov Opredelitev problema Za ohranjanje in zagotavljanje zdravstveno ustreznih virov pitne vode je potrebno iskanje ekonomsko in okoljsko ustreznih rešitev, ki zagotavljajo zaščito in preprečevanje onesnaženja površinskih vod kot tudi podtalnice ter odstranjevanje že nastalega onesnaženja. Med pomembnimi problemi na področju vodooskrbe lahko izpostavimo naslednje: 1. Kakovost podtalnice in ostalih virov se povsod ne izboljšuje; prisotno je kemično in mikrobiološko onesnaženje; najbolj ogroženi so kraški izviri; 2. Pomanjkanje pitne vode v sušnem obdobju na vododeficitarnih območjih; 3. Izgube zaradi slabega vzdrževanja vodovodnih omrežij; 4. Del javnih vodovodnih omrežij še vedno nima določenih ustreznih vodovarstvenih območij z ustreznimi režimi upravljanja, poleg tega se taka območja tudi ne nadzorujejo; Zaradi mikrobiološke, zlasti fekalne onesnaženosti, problematična ostajajo še vedno mala oskrbovalna območja, zlasti najmanjša, ki oskrbujejo 50-500 ljudi, zato je ključno pri varovanju vodnih virov zagotoviti ustrezno odvajanje in čiščenje odpadnih voda. Poleg podtalnice, je ponekod tudi površinska voda pomemben vir vode za pitje. Tu se srečujemo s podobnimi viri onesnaženja, ki so lahko ponekod še močneje izraženi. Za zagotavljanje zdravstveno ustreznih virov pitne vode, 22 ki izhajajo iz podtalnih vodnih virov, so potrebni celoviti pristopi varovanja in zaščite, upravljanja ter načrtovanja in ne le posamezni sektorski ukrepi. Okoljski cilj: zagotovitev oskrbe z varno pitno vodo (skladno in zdravstveno ustrezno) in zmanjšanje deleža prebivalcev z lastno oskrbo. V primeru mikrobiološke onesnaženosti (fekalno onesnaženje) je potrebno urediti ustrezno odvajanje in čiščenje odpadnih voda. V primeru kemijske onesnaženosti (pesticidi, nitrati) je treba izvajati ukrepe na vodovarstvenih območjih. Onesnažene male sisteme je treba urediti ali ukiniti in priključiti prebivalce na srednje in velike. Nabor ERM tehnologij za reševanje problema: V primeru uvajanja ekoremediacijskih pristopov za namene preprečevanja ali odstranjevanja že nastalega onesnaženja v vodi ali tleh imamo v mislih uvajanje usmerjeno grajenih ekosistemskih rešitev, kjer h končni rešitvi danega okoljskega problema prispevajo tako živi kot neživi dejavniki ekosistema. Gre za skupno delovanje medija (substratov), rastlin, mikrobov in tam živeče favne. Ker govorimo o okoljskem problemu varovanja vodnega vira lastne vodooskrbe in ker je poudarek tukaj predvsem na podtalnici bomo opisali trenutno najbolj perspektivno in učinkovito metodo čiščenja podzemnih voda oz. vodnih zajetij – fitoremediaciji. V primeru večjega poudarka na vlogo in delovanje mikroorganizmov, pri razgradnji in odstranjevanju onesnaževal, govorimo o bioremediaciji. Ko pa je izpostavljena vloga rastlin pri zadrževanju, pretvorbi in odstranjevanju onesnaževal govorimo o fitoremediaciji. Fitoremediacijski in bioremediacijski procesi med seboj niso ločeni in delujejo v povezavi s tam prisotnim medijem ter v okviru danih okoljskih (klimatskih) razmer. Zato je smiselno govoriti o ekoremediacijskih tehnologijah ali fitotehnologijah. S pojmom fitoremediacija torej označujemo način čiščenja onesnaženih zemljin, podtalnice, površinske vode ali sedimentov s pomočjo rastlin na mestu onesnaženja. Ker gre za izbor posebnih vrst rastlin glede na vrsto in mesto onesnaženja, kot tudi za poseben način zasaditve, priprave terena in vzdrževanja nasada, opredeljujemo to tehnologijo kot fitotehnologija. V zadnjem času je fitotehnologija postala privlačna alternativa klasičnim načinom čiščenja zaradi relativno nizkih stroškov kot tudi lepega izgleda zasaditev. Fitoremediacija izkorišča naravno sposobnost rastlin za privzem, zadrževanje, razgradnjo in evapotranspiracijo snovi iz tal in vode. Razvoj sodobnih fitotehnologij je tako omogočil trajnostno ravnanje s številnimi onesnažili, med katerimi so številne kovine, mineralne snovi (soli), radionuklidi, organska onesnažila (naftni ogljikovodiki, klorirane spojine, pesticidi, eksplozivi). Številni primeri uporabe fitotehnologij v praksi kažejo na možnost uspešnega zmanjševanja oziroma omejevanja onesnaževanja okolja. V posameznih okoljskih razmerah lahko onesnaževala v podtalnici odstranjujemo s pomočjo mehanizmov fitorazgradnje, fitoizhlapevanja, hidravlične kontrole, vegetacijskih pokrovov, rastlinskih čistilnih naprav, obrežnih koridorjev, ter drugih vegetacijskih barier in filtrov. Odvzeta voda se lahko čisti z mehanizmom rizofiltracije, torej s prehodom podtalnice skozi obsežen koreninski sistem, ali pa s črpanjem in namakanjem površin s to vodo, ki je nato podvržena rizorazgradnji ter fitorazgradnji. Ključni podatek v primeru onesnažene podtalnice je globina podtalnice in lega oz. globina onesnaženja. V primeru »in-situ« fitoremediacije podtalnice (čiščenja na viru njenega onesnaženja) smo omejeni na globino podtalnice, ki je še v okviru dosega rastlinskih korenin ter na cono onesnaženja, ki se nahaja v vrhnjih delih vodnega stolpca in je dosegljiv rastlinskim koreninam. 23 Projektni predlogi: - Študija vodnih virov lastne vodooskrbe v regiji oz. po občinah - Priprava strategije, karte reševanja in varovanja vodnih virov lastne vodooskrbe - Izvedba sanacij posameznih identificiranih območij 4.4 Revitalizacija reke Rinže Opredelitev problema: Rinža je glavna reka Kočevskega polja in je značilna kraška ponikalnica, ki je dolga 9,3 km. Prvi izviri so pod hribom Jasnica, delujejo le ob deževju. Ob poplavah na Ribniškem polju priteče voda po navadno suhi strugi okoli Jasnice (Zadnja Rinža). Ob skrajno visokih vodah je v vsem Ribniško-Kočevskem podolju en sam vodni tok. Rinža tedaj poplavlja okoli 7 km2 Kočevskega polja. Ob normalnem vodnem stanju dobiva Rinža vodo iz Rebrskega studenca izpod Velike gore. Iz kraških izvirov dobiva še druge pritoke. Pod Kočevjem izgublja vodo v požiralnike v strugi in teče podzemno v 11,5 km oddaljen izvir Bilpa. Po strugi teče voda do Livolda že zelo redko, do Mozlja pa le ob poplavah. Vode na Kočevskem odtekajo v porečje Save prek pritokov Krke in Kolpe. Leta 2008 je bil v reki Rinži množičen pogin rib, ki še sedaj ni znan vzrok pogina. Odlagališče Mozelj pri Kočevju leži v pretrti in razpoklinski coni Kočevskega preloma, dolvodno od zadnjega požiralnika Zadnje Rinže, kar je lahko vir onesnaženja za reko Rinžo. Za območje Kočevskega preloma je znano, da je t.i. podzemna razvodnica med podzemnim odtokom v reko Kolpo in reko Krko. Slika 10. Reka Rinža v poletnem času – povečana vsebnost hranilnih snovi v vodotok Okoljski cilji: - povečati samočistilno sposobnost vodotoka, - nov habitat za ribe in mladice, - utrditev brežin proti zasipavanju vodotoka, - varstvo voda. ERM tehnike za revitalizacijo reke Rinže ERM za povečanje biodiverzitete in za preprečevanje netočkovnih virov onesnaženja vodotoka 1. Vegetacijski pas Blažilni vegetacijski pasovi so ožji in širši pasovi drevesne, grmovne, travnate in mešane vegetacije. Vegetacijski pasovi združujejo naslednje ekosistemske funkcije: 24 • preprečujejo erozijo (vetrno – vetrni raznos prašnih delcev, vodno – vodna erozija tal), • omogočajo izboljšanje kvalitete vode, zraka in tal (čistilna funkcija). • pester preplet vegetacije prispeva k večji biološki pestrosti, saj izboljša pogoje za prehranjevanje in naselitev različnih živalskih in rastlinskih vrst, • z zadrževanjem in evaporanspiracijo vode prispevajo k uravnavanju vodnih viškov (protipoplavni pasovi in ravnice) • vplivajo na mikroklimo, • zadržujejo prašne delce • omilijo širjenje neprijetnih vonjav • zmanjšujejo jakost hrupa • zmanjšujejo temperaturna nihanja • prispevajo k vezavi CO2 v podzemno in nadzemno rastlinsko biomaso • sproščajo kisik v okolje • tvorijo uporabno rastlinsko biomaso Ena od pomembnejših iskanih lastnosti je sposobnost čiščenja onesnažene vode in zemljin. Vegetacijski pasovi so namreč sposobni zadržati velike količine drobnih delcev, hranil – dušika in fosforja, pa tudi drugih snovi kot so npr. težke kovine. Z njimi zato lahko ščitimo površinske vode in zajetja pitne vode pred razpršenimi viri onesnaženja, npr. iz kmetijstva. Če so bila v bližini reke Rinže kdaj odlagališča odpadkov ali da se na nekem območju reke, dolvodno iz kmetijskih površin stekajo FFS, so vegetacijski pasovi ukrepi, ki bi delno preprečili direkten vnos hranil v reko. Vegetacijski pas povečuje samočistilno sposobnost okolja in predstavlja nadomestni habitat za številne živali in tako prispeva k večji vrstni pestrosti. Vpliva tudi na mikroklimo z zadrževanjem vode in blaženjem temperaturnih nihanj. 2. Obrežni koridorji Gre za različico vegetacijskih pasov ob vodotoku, ki pa zajemajo daljše odseke in med seboj povezujejo več vodotokov oz. tvorijo povezan ekosistem. Rezultat je filtracija vode ter dodaten pomen za nepretrgano migracijo živali. Prednosti je v večja ekosistemska vrednost in storitve, kot v primeru krajših vegetacijskih odsekov. Slika 11. Celoten prerez filtrirnega vegetacijskega pasu pri zaščiti vodotoka Projektni predlogi: - Izdelava idejnih rešitev revitalizacije reke Rinže za povečanje samočistilne sposobnosti in biodiverzitete v vodotoku (oživitev reke Rinže) - Izvedba revitalizacijskih ukrepov in vzpostavitve monitoringa – merilnega mesta na reki Rinži 25 4.5 Zmanjševanje onesnaženosti z nitrati in pesticidi Opredelitev problema Onesnaženje z dušikovimi spojinami je v veliki večini posledica spiranja s kmetijskih površin, vendar tudi izpusti iz industrijskih obratov lahko predstavljajo velik delež. Vnos velike količine hranil v vode lahko vodi do evtrofikacije oziroma cvetenja. Pojav povzroči ekološke spremembe, ki se kažejo v zmanjšanju števila rastlinskih in živalskih vrst, poleg tega ima negativne posledice tudi na rabo vode. Viri onesnaževanja okolja s pesticidi (fitofarmacevtska sredstva) so lahko točkovni (izlitja, čiščenje opreme …) ali razpršeni (nanos na kmetijske rastline). Ko so FFS sproščena v okolje, se bodisi razgradijo, bodisi porazdelijo znotraj mesta aplikacije ali pa se gibljejo iz mesta aplikacije v podtalnico, površinske vode ali atmosfero. FFS, ki so nanesena s pršenjem in škropljenjem, se lahko prenašajo po zraku in tako končajo na neciljnih površinah kot npr. v tleh in vodi (drift). FFS, ki so aplicirana neposredno na površino tal ali inkorporirana v tla se lahko s površinskim odtokom sperejo v bližnje površinske vode ali v podtalnico. Aplikacija FFS neposredno na vodne površine za zatiranje plevelov ali posredno kot npr. zaradi izpiranja iz barv vodnih prometnih sredstev, površinskega odtoka ali drugih poti, lahko vodi ne le v nalaganje FFS v vodi, ampak lahko prispeva tudi k njihovem pojavu v zraku skozi izhlapevanje iz vodne površine. Razgradnja in gibanje pesticidov se dogajata sočasno. V okolju prihaja do kemijskih pretvorb pesticidov – večinoma pesticidi reagirajo s kisikom (oksidirajo) ali vodo (hidrolizirajo). K razgradnji pesticidov pa prispeva tudi sončna svetloba. V tleh in sedimentih pa so mikroorganizmi tisti, ki k razgradnji pesticidov prispevajo največ. Nekateri pesticidi vstopijo v korenine ali liste rastlin in se razgradijo v reakcijah rastlinskega metabolizma. Na onesnaževanje površinskih in podtalnih voda s pesticidi in njihovimi ostanki imajo velik vpliv tudi klasični melioracijski jarki. Slednji predstavljajo neposreden stik med vodo, ki se izceja iz kmetijskih površin ter podtalnico in površinskimi vodami. Okoljski cilj: zmanjšanje onesnaženosti z nitrati in tveganj zaradi uporabe pesticidov za doseganje dobrega ekološkega stanja voda ERM tehnologije za rešitev problema Za reševanje problematike onesnaženosti tal z nitrati so predstavljene ekoremediacijske metode z uporabo fitoremediacije pri odstranjevanju organskih in anorganskih onesnaževal v tleh obdelovalnih površin zaradi dolgoletne uporabe gnojil in fitofarmacevtskih sredstev. Opisane so metode neposredne remediacije onesnaženih tal (hiperakumulatorske rastline, rastline z visokim prirastom in visoko evapotranspiracijo) in vode (večnamenski melioracijski jarki, mokrišča) ter metode zaščite okolja pred netočkovnim onesnaževanjem kot posledica kmetijske dejavnosti (vegetacijski pasovi). Trije glavni sestavni deli, substrat, mikrobi in rastline, so sposobni zmanjšati količino hranilnih in strupenih snovi s pomočjo filtracije, različnih razgradnih procesov v anoksičnih ali oksičnih razmerah ter s pomočjo vgradnje v rastlinsko in živalsko biomaso. S pravilno izbiro rastlinskih vrst, z njihovim pravilnim gojenjem in rednim odstranjevanjem prirastka biomase lahko tako kontrolirano odstranjujemo onesnaževala in s tem čistimo vodo in tla pred onesnažili kot so nitrati in pesticidi. Tabela 5. Tipične rastline, ki se jih uporablja pri različnih fitoremediacijskih pristopih. (Schnoor, 1997) Uporaba FITOTRANSFORMACIJA Medij Tla, podtalnica, izcedna voda, čiščenje odpadne vode z vnosom vode v tla Onesnaževalo • Herbicidi (atrazin, alachlor) • Aromatske spojine (BTEX) • Klorirane alifatske spojine (TCE) Tipične rastline • Lesne vrste (topol, vrba, trepetlika, jelša) • Trave (Lolium perenne, Festuca, Shorgum, Cynodon dactylon) 26 • RIZOSFERNA BIOREMEDIACIJA Tla sedimenti, čiščenje odpadne vode z vnosom vode v tla FITOSTABILIZACIJA Tla, sedimenti • • • • Rastlinska hranila (NO3, NH4, PO4) Razstreliva (TNT, RDX) Organska onesnaževala (pesticidi, aromatske spojine, PAH Kovine (Pb, Cd, Zn, As, Cu, Cr, Se, U) Hidrofobne organske spojine (PAHi, PBCi, dioxini, furani, pentachlorophenol, DDT, dieldrin) FITOEKSTRAKCIJA Tla, sedimenti, onesnažena industrijska območja • Kovine (Pb, Cd, Zn, Ni, Cu) z dodatkom EDTA tudi Pb Se (izhlapevanje) RIZOFILTRACIJA Podtalnica, voda in odpadna voda v lagunah in grajenih močvirjih – rastlinskih čistilnih napravah • • Kovine (Pb, Zn, Cd, Ni, Cu) Radionuklidi ( 137Cs, 90 Sr, U) Hidrofobne organske spojine • • Metuljnice (detelja, alfalfa, Vigna unguiculata) murva, jablana, Osage pomaranča - Maclura pomifera • trave z močnim koreninskim sistemom (Lolium perenne, Festuca, Cynodon dactylon • Lesne vrste (topol, vrba, trepetlika, jelša) • Vodne rastline za sedimente • • Lesne vrste z visoko evapotranspiracijo • trave z močnim koreninskim sistemom za preprečevanje erozije • rastline z gostim koreninskim sistemom • Sončnica • Brassica juncea • Brassica napus • trave iz rodu Hordeum, hmelj • Križnice • kopriva, regrat Taraxacum officinale • Vodne rastline (emergentne: Phragmites, Scirpus, Potamogeton, Lemna, Canna; potopljene: alge, Chara, Myriophyllum, Hydrilla) • ERM ureditev melioracijskih jarkov Ustrezna ERM ureditev melioracijskih jarkov omogoča zmanjšan vnos nitratov in pesticidov neposredno v podtalnico in površinske vode. Klasični melioracijski jarki so goli kanali, v katere se steka voda iz kmetijskega zemljišča, običajno onesnažena s pesticidi in gnojili. Taki jarki nimajo sposobnosti zadrževanja in čiščenja vode, prav tako imajo zelo nizko vrstno pestrost. Pesticidi in ostanki gnojil od tu lahko neposredno prehajajo v vodotoke in podtalnico in povzročajo resne okoljske probleme in vplivajo na zdravje ljudi in živali. S sonaravno ureditvijo – zasaditvijo melioracijskih jarkov lahko omenjene težave odpravimo ali vsaj omilimo. Obstoječe jarek razdelimo na štiri odseke, kjer ima vsak odsek specifično funkcijo. Prvi del je oblikovan tako, da omogoča maksimalno zadrževanje vode. V drugi del vgradimo substrat, bariere in zasadimo rastline, kar omogoča čiščenje kmetijskega onesnaženja. Tretji del je namenjen povečevanju biodiverzitete, zato so tu posajene različne vodne in močvirske rastline, ki predstavljajo življenjski prostor različnim živalim. Četrti del pa združuje vse tri funkcije prejšnjih delov in zagotavlja ravnovesje med njimi. Tako oblikovani melioracijski jarek ščiti podtalnico in vodotoke pred kmetijskim onesnaženjem, zmanjšuje vplive suš, vodo, ki se v njem zadržuje, lahko uporabimo za namakanje, zmanjšuje vplive vetra. Zaradi teh funkcij melioracijski jarek indirektno vpliva tudi na povečanje kmetijskega pridelka, pripomore k varovanju zdravja in estetskemu izgledu kmetijske pokrajine. 27 Slika 12. Shema ekoremediacijskega melioracijskega jarka Tabela 6. Prednosti večnamenskih melioracijskih jarkov. Neposredne koristi zasadnje jarkov Izboljšana kakovost površinskih in talnih voda Zmanjšanje nevarnosti suše Možnost recikliranja vode za namakalne namene Zmanjšanje vetra Povečana biološka raznovrstnost Posredne koristi zasadnje jarkov Zmanjšanje nevarnosti za zdravje Povečanje pridelka, biokmetijstvo Večja samovzdržnost, trajnost Estetska podoba kmetijske krajine Izboljšan eko turizem, potencialna gospodarska rast Slika 13. Kanalizirana in revitalizirana struga s samočistilno funkcijo. Vegetacijski pas je pas drevesne in grmovne vegetacije. Vegetacijski pasovi sodijo v širši sklop ekoremediacijskih blažilnih območij (ang. buffer zones) in imajo mnogo funkcij, ki omogočajo izboljšanje kvalitete vode, zaščitijo zrak in tla ter povečajo biološko pestrost, saj izboljšajo prehrambene in nastanitvene lastnosti obvodnega habitata ter omogočajo optimalnejše svetlobne, kisikove in temperaturne razmere za vodne živali in rastline. Ena od pomembnejših iskanih lastnosti je sposobnost čiščenja onesnažene vode in zemljin. Vegetacijski pasovi so namreč sposobni zadržati velike količine hranil – dušika in fosforja, pa tudi drugih snovi kot so npr. 28 nitrati in pesticidi. Z njimi zato lahko ščitimo površinske vode in zajetja pitne vode pred razpršenimi vir onesnaženja, npr. iz kmetijstva. Primerni pa so tudi za preprečevanje onesnaženja iz točkovnih onesnaževalcev kot so posamezne kmetije, farme, predelovalni obrati za FFS itd. Optimalna sestava vegetacije in najbolj efektivna širina vegetacijskega pasu variirajo od primera do primera in so odvisne od kaj in v kakšnem obsegu ščitijo (obremenitev, sestava, dinamika ipd.), količine padavin ter pogojev rasti in uspevanja rastlin. Zmanjšanje tveganj zaradi uporabe nitratov in pesticidov lahko zmanjšamo tudi s postavitvijo rastlinskih čistilnih naprav (RČN) na območjih, kjer nastajajo večje količine iztočnih voda iz kmetijskih površin, kjer nastajajo odpadne vode, ki vsebujejo FFS (npr. ob pranju opreme za nanašanje FFS) ipd. RČN posnemajo samočistilno sposobnost močvirskih sistemov s fizikalnimi in biokemijskimi procesi kot so aerobna in anaerobna razgradnja, filtracija, sedimentacija, in adsorbcija ter zagotavljajo učinkovito čiščenje organskih, dušikovih, fosforjevih snovi, težkih kovin, pesticidov in drugih strupenih snovi, ki nastajajo v kmetijski dejavnosti. Umetna mokrišča imajo pri reševanju problematike onesnaževanja z nitrati in pesticidi vlogo zadrževanja, pretvorbe ali odstranjevanja hranilnih in strupenih snovi v teh ekosistemih. Vtok hranilnih snovi poteka predvsem po hidroloških poteh, medtem ko so aktivni procesi razgradnje odvisni predvsem od učinkovitosti in ravnotežja delovanja mikroorganizmov (bioremediacija) in rastlin (fitoremediacija). Tabela 7. Učinkovitost ekoremediacijskih metod pri odstranjevanju N in P Odstranjevalna učinkovitost varovalnega pasu, RČN % Specifične odstranitve (% m-1) Zadrževanje (kg ha-1yr-1) Obrežna mokrišča % N 81 (80) P 81 (67) 4.1 21 (36) 85 3.4 1.2 (1.6) 70 Atrazin 24 Vir Mander et al., 1997, Runes et al., 2003 Mander et al., 1997 Mander et al., 1997 McCartney et al., 2003 Projektni predlogi: - Identifikacija območij onesnaženosti območij z nitrati in pesticidi– območja intenzivnega kmetijstva - Izdelava OP implementacije ERM ukrepov za zmanjševanje onesnaževanja z nitrati in pesticidi Izboljšanje kakovosti življenja v urbanih območjih z oživitvami mest (obnova in izpostava ekosistemov) Opredelitev problema Nastanek mestnih središč je povezan s industrializacijo. Še 200 let nazaj je le okoli 5 % prebivalstva živelo v mestih. Razumevanje kako delujejo urbani ekosistemi je ključni del za reševanje negativnih posledic urbanizacije na ekosistemske storitve. Dejavniki, ki tvorijo urbane površine hkrati tudi povzročajo okoljsko degradacijo, ki pa jo lahko omilimo z ERM tehnikami. Glavne negativni pojavi urbanih površin so: zazidane in asfaltne površine, ki spreminjajo mikroklimo ter spreminjajo površinski odtok, promet, industrija, kanaliziranje vodotokov in pritiski na podeželje. Poseben problem v urbanem okolju predstavlja hrup, ker deluje kot stresor. Povečan hrup, predvsem nočni, v bližini obvoznic kaže na neprimernost gradnje stanovanjskih sosesk v njihovi bližini. Za mestno središča je značilno, da dnevne in nočne meritve hrupa praviloma niso v mejah kriterijev za bivalno okolje, dnevne se gibljejo med 60 in 65 dB, razmeroma visoke nočne pa med 55 in 60 dB, te se sredi noči in proti jutru le malo poležejo. Spremenjena morfologija mesta povzroči, da je absorpcija in sevanje dolgovalovnega sevanja veliko večja kot v neurbanem prostoru. Posledica je t. i. toplotni otok. Vročina se v mestu prek dneva močno podaljša v večer, saj je 29 središče mest dokazano za nekaj stopinj toplejše od podeželja v okolici mesta. Še posebej je pojav toplotnega otoka obremenilen v časih vročinskih navalov, ko lahko pride do povečane umrljivosti zaradi povišane temperature. Okoljski cilj: izboljšanje kakovosti na vseh ravneh bivanja v urbanem okolju Ekoremediacijske tehnologije za rešitev problema Tabela 8. Problematika v urbanem okolju in rešitve Onesnažen zrak Vodotoki Hidrologija mesta Zmanjšanje prometnih potreb in toplogrednih plinov Hrup Dvig ozaveščenosti prebivalcev Pritisk na podeželje Zimzelena drevesa in grmovnice proti onesnaženemu zraku. Krošnje dreves delujejo kot filter zraka, ki absorbira škodljive pline kot so CO, NO2 in SO2. So tudi zelo učinkoviti pri »ujetju« škodljivih prašnih delcev, ki se sperejo ob prvem deževju. Revitalizacija, renaturacija, dvig samočistilnih sposobnosti. Zelene površine, ponikovalni jarki, porozni tlakovci, revitalizacija vodotokov Ozelenitev mesta, zaščitni vegetacijski pasovi ob cestah, zelene avenije in kolesarski ter peš koridorji, spodbujajo meščane k pešačenju in kolesarjenju. Rastline vgrajujejo v lastno biomaso toplogredne pline. Protihrupne bariere iz zelenih zidov ali pa nasada grmovnic in dreves. Zelene strehe. ERM – učne poti in objekti. Izobraževanje prebivalcev mest je ključnega pomena saj njihove aktivnosti neposredno vplivajo na način kako delujejo urbani ekosistemi in njihove ekološke funkcije. Izboljšati kvaliteto bivanja v mestih. Manj hrupa, čist zrak ter več zelenih površin, vzpostavitev biotopov, odkop zakopanih strug Zelene površine in kakovost bivanja v mestih (ozelenitev mest) Parki in ostala vegetacija so izrednega pomena za povečanje kvalitete bivanja v urbanem okolju. Z velikostjo parka, svežim zrakom in mirom se povečajo učinki na dobro počutje prebivalcev. Še bolj pomembno od velikosti zelene površine pa je pestrost biodiverzitete, predvsem rastlin. Več ko je različnih rastlin in bolj živahen ekosistem večji je pozitivni vpliv na počutje ljudi. Samo zelena travnata površina nima takšnega pozitivnega učinka, kot pestro zasajena parkovna površina. Drevesa in grmovnice predstavljajo osnovno orodje za ozelenitev mest. Nudijo več ekosistemskih rešitev, ne porabljajo energije ter ustvarijo prijetno bivalno okolje. Večfunkcionalne značilnosti dreves v mestu so: • zmanjšajo porabo električne energije za hlajenje prostorov, hkrati listopadna drevesa pozimi nudijo osončenost prostorov, • zmanjšajo stroške za izgradnjo meteorne kanalizacije, zaradi zmanjšanega površinskega odtoka, • znižajo poletne temperature v mestih, vpliv »toplotnega otoka«, • čistijo zrak prašnih delcev in plinov, • zadržijo ter predelajo toplogredne pline v krošnjah dreves, • ublažijo hrup, • nudijo prostor pticam ter ostalim živalim, • so arhitekturni in estetski element, • izboljšujejo počutje prebivalcev, • povišana vrednost nepremičnin. 30 Revitalizacija mestnih vodotokov Urbani vodotoki so močno spremenjeni: meandri so izravnani, struga poglobljena in razširjena, površine obložene s ploščami in izglajene, zgrajeni so zaščitni nasipi, nekateri vodotoki so bili zakopani v podzemeljske kanale. Ceste in stavbe zavzamejo poplavna območja, kjer se je predhodno razbremenil poplavni val. V kombinaciji s neprepustnimi površinami se poplavna ogroženost zato močno poveča. Prerez struge je v mestih povečan, da lahko prevaja visoke vode, pri tem pa večino časa voda zaseda le majhen del struge. Urbani vodotoki so revni habitati, saj se je zaradi degradacije izgubila predvsem sekvenca brzica - tolmun. Debel dreves, ki so pomeben segment habitatov v vodotokih ni, ker ni obržne vegetacije ozrioma poplavnega gozda, obstoječe odnesejo visoke vode v času poplav. Za takšne vodotoke je značilno, da imajo majhno diverziteto rib in mikroinvertebtarov. Temperatura vodotoka močno niha, zaradi nižje gladine in manjše količine vode, kar se odraža tudi na vodnih organizmih. Izboljšanje urbanih vodnih kanalov poteka z ozirom na tri funkcije: samočistilne sposobnosti, zadrževanje vode ter biodiverziteta ob hkratnem povečevanju poplavne varnosti. Revitalizacija mestnih vodotokov vključuje tudi odpiranje zakopanih vodotokov – kanalov, ustvarjanje dodatnih habitatov, kot so meandri, tolmuni, mrtvice, brzice, izboljšan dostop prebivalcev do vodotokov, ponovna vzpostavitev poplavnih ravnic na parkovnih površinah in javnem dobrem, vzpostavitev obvodnega koridorja za rastline in živali, skrb za vodnatost ob nizkem pretoku in krajinski izgled. Glede na prostorsko umeščenost urabnih vodotokov se največ možnosti kaže v revitalizacijah znotraj rečne struge in manj izven obrečnih delov vodotokov. Zelene strehe Zelene strehe so gradbeniški ukrep, ki namesto običajne strešne kritine uporabi do nekaj 10 cm debelo plast prsti v kateri so nasajene rastline. Tehnika se je razvila v 60-letih v Nemčiji, kjer je danes že okoli 10 % streh ozelenjenih. Osnovne značilnosti zelenih streh so: • zmanjšanje meteornega odtoka, • čiščenje vode in zraka, • zmanjšanje stroškov za hlajenje in ogrevanje zaradi boljše izolacije, • ustvarjanje novih habitatov (ptice, žuželke), • znižanje temperature (toplotni otok) v mestih, • daljša življenjska doba od običajne kritine, • zmanjšanje hrupa zaradi zadušitve zvoka, • lepši izgled, • večja začetna investicija, • potrebna močnejša konstrukcija stavbe. Protihrupne bariere Žive protihrupne bariere iz grmovja, dreves ali pa zelenih sten nudijo večfunkcionalnost v primerjavi z običajnimi barierami. Za zaščito pred hrupom je primerna uporaba širokolistnih zimzelenih rastlin v kombinaciji z iglavci. Hrup najbolje zmanjšamo tako, da zatesnimo vse luknje zato mora biti hkrati posajeno grmovje ob dnu ter drevesa v višino. 15 do 30 m pas iz kombinacije grmovja in dreves zmanjša hrup za 10 dB. Protihrupna bariera mora ležati čim bližje izvoru hrupa. Zeleni zidovi so stene iz armirane zemljine, ki so posajene z ustreznimi rastlinami, takšne stene uspešno dušijo hrup, so estetske ter nudijo dodatne ekosistemske funkcije v urbanih površinah. Na splošno je za dušitev zvoka v mestih potrebno zmanjšati gladke površine (beton, steklo, asfalt) in jih zakriti z bolj mehkimi površinami – to so večinoma rastline: npr plezalke na fasadah, travnate površine ipd. 31 Rastlinske čistilne naprave Rastlinske čistilne naprave (RČN) omogočajo v urbanem okolju zbiranje deževne vode in čiščenje odpadne vode na samem mestu. Glede na običajne RČN, ki se uporabljajo za odpadno komunalno vodo imajo RČN v mestih nekatere posebnosti: • čiščenje meteorne in »sive vode«, • zaradi sanitarne varnosti je večja globina nivoja vode - vsaj 15 cm pod terenom, • potreba po različnih močvirskih rastlinah (estetika) ter vklapljanje ostalih krajinskih elementov npr. bajer • RČN je locirana v parkovnih površinah, kjer se lahko uporabi za rekreacijo ali pa izobraževanje. Ponikovalnice vode Neprepustne površine povečujejo poplavno ogroženost in zmanjšujejo samočistilne sposobnosti prispevne površine. Za zmanjševanja stroškov izgradnje meteorne kanalizacije, manjše poplavne valove v urbanih vodotokih, boljšo kvaliteto vode v vodotokih in obogatitev podtalnice, uporabljamo neposredno ponikovanje vode v podtalje. Meteorna voda se ponika neposredno ob cesti ali parkiriščih. Predhodno se lahko očisti na čistilcu olja. Zeleni ponikovalni jarek omogoča biofiltracijo in zmanjšan nevihtni odtok ter obogati podtalnico. Ponikovalna kotanja je naraven ali narejen teren v konkavi s podloženim prepustnim prodnim substratom. Voda se v njem prosto zadržuje le med nevihtami, po končanih padavinah presahne. Kotanja je zasajena s primernimi rastlinami. Čiščenje poteka preko sedimentacije, vsrkavanja rastlin in filtracije. Vodo lahko ponikamo tudi v kotanjah s stalno površinsko vodo. V takem primeru se voda ob nalivih dvigne, zaradi osrednjega neprepustnega dela pa po prenehanju padavin ne presahne popolnoma. Tu so zasajene močvirske in amfibijske rastline, ki še dodatno čistijo vodo. Poleg ponikovalnih kotanj lahko uporabimo tudi porozne površine, ki se postavljajo neposredno na parkiriščih, peš poteh in mestih kjer je sicer neprepustna betonska ali asfaltna površina. To so površine, ki s svojo poroznostjo vsrkajo vodo in jo pri tem tudi filtrirajo – npr. travne plošče, porozni tlakovci, porozen beton in asfalt. Tako se zmanjšajo stroški za gradnjo meteorne kanalizacije in hkrati obremenitve z odpadno vodo. Na ta način se tudi izognemo trajnejšim lužam. Voda neposredno obogati podtalnico. 32
© Copyright 2024