Projekti / Programi
Elementi stanja voda pri določanju ekološko sprejemljivega pretoka
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 1.03.03 |
Naravoslovje |
Biologija |
Ekosistemi |
| Koda |
Veda |
Področje |
| B003 |
Biomedicinske vede |
Ekologija |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 1.06 |
Naravoslovne vede |
Biologija |
ekološko stanje, ekološko sprejemljiv pretok, reke, Alpe
Raziskovalci (22)
Organizacije (4)
Povzetek
Ekološko sprejemljiv pretok (Qes) je eden od ukrepov za doseganje dobrega stanja voda v skladu z vodno direktivo. Pri pripravi metod za določanje Qes običajno niso upoštevani cilji vodne direktive t.j. dobro stanje voda. Namen raziskave je ugotoviti, ali kriteriji za ekološko sprejemljiv pretok zagotavljajo doseganje dobrega ekološkega stanja vodotokov v skladu z vodno direktivo, ter pripraviti predlog dopolnitev metodologije za določanje ekološko sprejemljivega pretoka v Sloveniji. Raziskovalni projekt bo organiziran v devet delovnih svežnjev (DS). DS1 je vodenje projekta, ki bo omogočalo izvedbo projekta v skladu s predstavljenim predlogom. V DS2 bomo pregledali znanstveno literaturo in ugotavljali, za katere hidrološke parametre so bile ugotovljene dobre povezave z združbami vodnih organizmov oz. metodami vrednotenja ekološkega stanja. V DS3 bomo podrobneje proučili obstoječe metode ekološko sprejemljivega pretoka (Qes) in se posebej posvetili metodam, ki že upoštevajo cilje vodne direktive t.j. dobro stanje voda. V DS4 – DS7 bodo aktivnosti usmerjene v zbiranje podatkov in preverjanje ustreznosti faktorjev f za določitev količin vode v strugi – ekološko sprejemljiv pretok – v vodotokih hidroekoregije Alpe s prispevno površino 10-100 km2. V DS4 bomo opravili analizo obremenitev vodotokov hidroekoregije Alpe. Na podlagi analize obremenitev bomo izbrali 8-10 vodotokov, na katerih so male hidroelektrarne s povratnim odvzemom vode in poleg tega na vodotokih ne bomo ugotovili drugih pomembnih obremenitev. Na izbranih 8-10 vodotokih bomo v okviru dela v DS5 izvajali hidrološke meritve nad mestom odvzema, pod mestom odvzema in pod mestom vrnitve vode v strugo. Pridobljene podatke bomo analizirali in izračunali hidrološke parametre, tudi tiste, ki jih uporabljamo za določanje ekološko sprejemljivega pretoka (sQnp). Na izbranih 8-10 vodotokih bomo v okviru dela v DS6 opravili vrednotenje ekološkega stanja vodotokov. Meritve in analize splošnih fizikalno-kemijskih parametrov bomo izvajali štiri krat, po enkrat v vsakem letnem času. Popis hidromorfoloških značilnosti in vzorčenje bioloških elementov (fitobentosa, bentoških nevretenčarjev in rib) bomo opravili na posameznem vodotoku enkrat, in sicer v poletnem obdobju po enoletnem izvajanju hidroloških meritev. Za vrednotenje ekološkega stanja bomo uporabili metode vrednotenja, ki jih uporabljamo za vrednotenje ekološkega stanja rek v Sloveniji, pri čemer so bile biološke metode interkalibrirane na evropski ravni. Poleg podatkov, pridobljenih na terenu, bomo zbrali tudi obstoječe podatke, ki so bili pridobljeni za razvoj metod vrednotenja ekološkega stanja in bodo izpolnjevali kriterije za izbor vodotokov, določene v delovnem svežnju štiri. Povezave med rezultati vrednotenja ekološkega stanja in vrednostmi hidroloških parametrov bomo ugotavljali v DS7. Izvajali bomo enovariatne in multivariatne analize povezav med hidrološkimi parametri in združbami organizmov. Preverjali bomo tudi vrednosti faktorjev »f« za določitev Qes ter podali oceno o ustreznosti faktorjev z vidika doseganja ciljev vodne direktive. Vsebina DS8 bo priprava dopolnjenega predloga metodologije za določanje ekološko sprejemljivega pretoka, ki bo upoštevala tudi elemente ekološkega stanja oz. bodo vrednosti hidroloških parametrov usklajene z mejnimi vrednostmi dobrega ekološkega stanja. V DS9 bodo potekale aktivnosti v zvezi z diseminacijo vmesnih in končnih rezultatov projekta. V diseminacijo bomo vključili zainteresirano strokovno javnost, Ministrstvo za kmetijstvo in okolje, vsebine pa bodo predstavljene tudi na strokovnih in znanstvenih srečanjih. Z raziskavo bomo prispevali k boljšemu poznavanju povezav med hidrološkimi parametri in združbami vodnih organizmov ter pripravili predlog za dopolitev metod določanja Qes z upoštevanjem elementov stanja voda in ciljev vodne direktive. Z raziskavo bomo prispevali k novim znanstvenim spoznanjem in tudi spoznanjem, ki bodo lahko neposredno uporabljena za doseganje ciljev vo
Pomen za razvoj znanosti
Pomembnost značilnosti hidrološkega režima za oblikovanje fizičnih značilnosti rek ter združb vodnih organizmov je že dolgo prepoznana. Zato se ob vse večji rabi vode in vodotokov za različne namene pojavlja vedno več načinov za določitev ekološko sprejemljivega pretoka (Qes), ki naj bi zagotovili trajnostno rabo vodnih in obvodnih ekosistemov. Pomanjkljivosti dosedanjih raziskav so predvsem nesistematično zbiranje podatkov hidroloških parametrov in nepokritost celotnega gradienta obremenitve (od nespremenjenega hidrološkega režima do popolnoma spremenjenega). V raziskavi smo zajeli celoten spekter razmer hidrološkega režima na malih alpskih vodotokih ter na novo pridobili podatke z odsekov vodotokov pod vplivom odvzema vode zaradi malih hidroelektrarn. Rezultati raziskave tako v prvi vrsti pomenijo dober prispevek k razumevanju povezave med obremenitvami zaradi spremembe hidrološkega režima ter združbami vodnih organizmov. Z ugotovitvami analiz z različnimi obremenitvami ter z več obremenitvami hkrati prispevamo k boljšemu razumevanju vpliva več hkratnih obremenitev na vodni ekosistem in opozarjamo na velik pomen sovplivanja le-teh. Metode vrednotenja ekološkega stanja na podlagi bioloških elementov večinoma niso bile dovolj specifično razvite, da bi razlikovale le različne tipe obremenitev (Rinaldi in sod., 2013). V najboljšem primeru se razvite metode odzivajo skupno na hidromorfološke obremenitve, v večini primerov pa je hidromorfološka spremenjenost zajeta v okviru vrednotenja splošne degradacije. V Sloveniji imamo že razvite sisteme vrednotenja ekološkega stanja voda z biološkimi elementi kakovosti za različne tipe obremenitev (Urbanič in sod., 2013, 2015), med drugim tudi hidromorfološko spremenjenost. Tekom raziskave smo preverili in tudi ugotovili odzivnost obstoječih metod za vrednotenje hidromorfološke spremenjenosti na podlagi različnih bioloških elementov tudi na hidrološke spremembe. Pokazali smo tudi, v kolikšnem deležu se biološki elementi odzivajo na same hidrološke spremembe in kolikšna je odvisnost od ostalih hidromorfoloških obremenitev. Rezultati raziskave v domačem merilu prinašajo nova znanstvena spoznanja ne le na področju upravljanja z vodami, ampak tudi limnološke stroke in splošne biološke stroke, saj raziskav na temo povezav hidroloških parametrov z elementi kakovosti ekološkega stanja v skladu z vodno direktivo še ni. Na podlagi ugotovitev raziskave imamo sedaj osnovo za razumevanje povezave med Qes in elementi kakovosti ekološkega stanja v ekoregiji Alpe, poleg tega pa pripomoremo tudi k splošnemu razumevanju vpliva sprememb hidrološkega režima ter olajšujemo nadaljnje raziskave v območjih drugih ekoregij. V svetovnem merilu spoznanja raziskave pomenijo nov strukturiran dodatek k obstoječemu znanju in omogočajo primerjavo s podobnimi raziskavami. Projekt nenazadnje predstavlja dober primer interdisciplinarnih dosežkov, saj so bile vanj vključene vsebine in strokovnjaki s področij biologije, kemije, gradbeništva, geografije, vodarstva in drugo, rezultati pa so prav tako uporabni za veliko različnih strok in na različnih ravneh.
Pomen za razvoj Slovenije
V Sloveniji obstaja veliko število malih hidroelektrarn, največ na alpskih vodotokih, od katerih velik delež deluje na podlagi odvzema vode iz vodotokov. V podeljevanju vodnih pravic za obstoječe male hidroelektrarne večinoma ni bil upoštevan vpliv na stanje vodotokov v skladu s trenutno veljavno evropsko vodno politiko. Poleg tega po Uredbi o kriterijih za določitev ter načinu spremljanja in poročanja ekološko sprejemljivega pretoka (Uredba o Qes), po kateri se določa ekološko sprejemljiv pretok (Qes) za nove vlagatelje za pridobitev vodne pravice, pri določitvi Qes večinoma niso upoštevani cilji Vodne direktive (evropske zakonodaje), npr. doseganje dobrega stanja voda. Zato je nujna uskladitev pogojev za vodne pravice, ki bodo zadostili ciljem trenutno veljavne evropsko vodne politike, torej Vodne direktive. V okviru projekta smo izbrali raznolike odvzeme vode zaradi delovanja malih hidroelektrarn in sodelovali z lastniki vodnih pravic. Izvedli smo nova vzorčenja združb vodnih organizmov na odsekih pod vplivom odvzemov vode, dodali rezultate k večji bazi podatkov iz javnih naročil in analizirali povezave med spremenjenostjo hidrološkega režima ter oceno hidromorfološke spremenjenosti z uporabo obstoječih metod za vrednotenje ekološkega stanja na podlagi različnih bioloških elementov. Pri reševanju problematike odvzemov vode iz vodotokov smo tudi povezali različna ministrstva. Na podlagi ugotovitev iz projekta smo razvili orodje za izračun odvzema vode iz vodotoka z upoštevanjem ekološkega stanja, torej tak izračun, ki bo zadostil principom veljavne evropske vodne politike. Z uporabo orodja smo podali pričakovanja, pri katerih vrednostih indeksov obremenitve bi bili odvzemi vode možni in do kakšne količine, če želimo dosegati dobro ali zelo dobro stanje voda. Menimo, da bo zaradi svoje jasnosti in prilagodljivosti razvito orodje sprejeto med proizvajalci električne energije iz vodnih virov, kar bo vplivalo na izboljšanje okolja ter pozitivno dojemanje za uporabnike električne energije. Rezultati projekta z razvitim orodjem so lahko v pomoč ribiškim družinam, Zavodom za varstvo narave, Ministrstvu za okolje in prostor, Ministrstvu za kmetijstvo, gozdarstvo in prehrano in Ministrstvu za gospodarski razvoj in tehnologijo za predvidevanje vplivov trenutnih in načrtovanih odvzemov vode na vodni ekosistem. Prav tako je lahko razvito orodje pomoč vlagateljem za pridobitev vodne pravice. Ugotovitve in rezultati projekta bodo v prihodnosti osnova za dopolnitev in nadgradnjo Uredbe o Qes, smiselno pa bodo uporabljeni najverjetneje tudi v nadaljnjih načrtih upravljanja voda v Sloveniji.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2015,
zaključno poročilo
