Ocena vpliva podnebnih sprememb na zaloge podzemne vode in ekologijo kraškega vodonosnika, ki občasno poplavlja: Zgornja Pivška dolina

Kraški vodonosniki s pitno vodo oskrbujejo četrtino sveta in polovico Slovenije. Zaradi globalnega povečanja prebivalstva se pričakuje, da bo potreba po pitni vodi v prihodnosti narasla. Ob tem naj bi bili se ekstremni hidrološki dogodki pogostejši zaradi podnebnih sprememb. To ogroža količino in kakovost vode, uskladiščene v kraških vodonosnikih. Poleg tega bi lahko zmanjšanje količine vodnih virov vplivalo na številne posebne ekosisteme, ki se opirajo na kraške vode. Potrebno je izboljšati sedanje tehnike karakterizacije kraških vodonosnikov, da bi lahko ocenili njihovo občutljivost na podnebne spremembe. Vendar je težava ta, da geometrija vodonosnika ostaja večinoma neznana. Poleg tega kraški vodonosniki pogosto pripadajo večjim hidrogeološkim sistemom, kjer prihaja do začasnih procesov, kot so pretakanje med zajetji, prelivanje ali inverzija smeri toka. To lahko vpliva na kakovost vode.

Kraški vodonosnik Zgornje Pivške doline (Pivški kraški vodonosnik) je zelo dober primer dveh zgoraj izpostavljenih problematik. Medtem ko je spodnji del Pivške doline sestavljen iz fliša, je njen zgornji del iz apnenca in je večji del leta suh. Ob poplavi se gladina dvigne do 45 m in reka Pivka privre na površje. Medtem ko je geometrija vodnega sistema v vodonosniku Pivškega krasa praktično neznana, je vodonosnik Pivškega krasa povezan z večjim vodonosnikom, imenovanim Javorniški kraški vodonosnik, ki je dobro poznan. Voda iz Pivškega kraškega vodonosnika ob nizkih vodostajih odteka skozi kraški vodonosnik Javorniki proti izvirom Unice in Malenščice. Pri visokih vodostajih, se smer toka spremeni. Pivški kraški vodonosnik sprejema vodo iz Javorniškega kraškega vodonosnika, ki daje avtogeno vodo tudi izvirom Unice in Malenščice. Zato je opredelitev interakcije med obema vodonosnikoma predpogoj za oceno občutljivosti Pivškega kraškega vodonosnika na podnebne spremembe. Ob poplavah se v Zgornji Pivški dolini ob poplavi pojavi 17 presihajočih jezer. Ekosistem mokrišč, povezan s temi jezeri, je nenavaden, saj je veliko vrst odvisnih od prisotnosti vode. Ker na pojav jezer vpliva nihanje vodostaja v Pivškem kraškem vodonosniku, bi lahko zmanjšanje letne skupne količine padavin v kratkem času spremenilo njihov ekosistem.

Namen projekta je ovrednotiti vpliv podnebnih sprememb na zaloge podzemne vode in kakovost vode Pivškega kraškega vodonosnika. V ta namen bo uporabljena kombinacija večih hidrogeoloških metod. V Pivškem kraškem vodonosniku se bo razširilo že postavljeno merilno omrežje in izvedla se bosta dva multitracer testa za oceno smeri tokov in potovalnih časov. Kemijske in mikrobiološke analize vode bodo podprle hidrogeološko oceno s kombiniranim terensko-laboratorijskim poskusom, da bi ugotovili učinek zvišanja temperature zraka na kakovost vode. Konceptualni hidrogeološki model Pivškega kraškega vodonosnika in njegovega odnosa z Javorniškim kraškim vodonosnikom bo izdelan s pomočjo 3D programske platforme Visual KARSYS. Ta model bo potrjen z diskretiziranim numeričnim modeliranjem toka in transporta na lokalni in regionalni ravni. Namen numeričnih modelov je reproducirati obnašanje Pivškega in Javorniškega kraškega vodonosnika v različnih hidrogeoloških situacijah. Ko bo dosežena razumna kalibracija, bodo modeli testirali različne podnebne scenarije, da bi ugotovili, kako lahko sprememba količine padavin in temperature zraka vpliva na zaloge podzemne vode. Nazadnje bodo modeli združeni v statistično analizo podatkov, izmerjenih v Pivških presihajočih jezerih, da bi ocenili njihov hidrološki režim in napovedali, kako bi podnebne spremembe lahko vplivale nanje.

Petelinjsko jezero, foto C. Mayaud

Petelinjsko jezero, foto C. Mayaud