TREĆA TEMATSKA CELINA: Vodoprivreda – Uticaj klimatskih promena na kvalitet i kvantitet akumulacije Barje namenjene javnom vodosnabdevanju

Akumulacije kao strateški vodni resurs Srbije u vremenu prilagođavanja na klimatske promene

U prvoj polovini dvadesetog veka brane su u našoj zemlji najpre građene za potrebe energetike (tzv. Velika brana na Đetinji, 1930. godine), a zatim i za potrebe snabdevanja vodom (Grošnica kod Kragujevca, 1937. godine).

Velika brana na Đetinji – Užice (foto Ilija Lazić)

U drugoj polovini 20. veka, u fazi ubrzane elektrifikacije, izgrađene su visoke brane i formirane prve velike akumulacije zapremine preko 10 miliona m3 (Vlasinsko jezero, Međuvršje, Zvornik). Sada u Republici Srbiji ima 28 akumulacija pojedinačnih zapremina većih od deset miliona m3, sa ukupnim akumulacionim prostorom od oko šest milijardi m3. Pored ovih velikih, izgrađen je i veći broj akumulacija manje zapremine, sa različitim funkcijama. Danas se većina akumulacija, iako su planirane kao višenamenske, koristi jednonamenski, pri čemu je određeni broj uključen u zaštitu od poplava. Zbog neodgovarajućeg pristupa uređenju slivnog prostora akumulacija i zaštiti od nanosa, kod nekih akumulacija je došlo do značajnog zasipanja i gubitka akumulacionog prostora (Sokolovica, Ovčar Banja, Parmenac, Zvornik, itd).

Stanje kvaliteta voda u pojedinim akumulacijama koje su namenjene za snabdevanje vodom stanovništva (Vrutci, Gruža, Ćelije, Bovan, itd) uglavnom nije u zadovoljavajuće, tako da je neophodno hitno evidentiranje uzroka pogoršanja stanja i preduzimanje mera u cilju njihovog otklanjanja. Za jedan broj akumulacija koje su izgrađene za potrebe energetike ili nekih drugih korisnika, Vodoprivrednom osnovom Republike Srbije i planskim dokumentima, predviđeno je njihovo korišćenje u budućnosti i za snabdevanje stanovništva vodom. S obzirom na aktuelno stanje sa aspekta potreba za vodom, neophodno je preispitivanje njihovih namena, karakterističan je primer brana sa akumulacijama čija je izgradnja u toku, kao što su Selova i Stubo-Rovni.

Potrebno je naglasiti, površinske vode se koriste za vodosnabdevanje, proizvodnju hrane, industriju, energetiku, navodnjavanje, rekreaciju i dr. Pri čemu je snabdevanje vodom za piće i proizvodnju hrane najznačajnije i najzahtevnije u pogledu zaštite sliva od zagađivanja i kontrole kvaliteta vode. Vodosnabdevanje stanovništva Srbije južno od Save i Dunava, u slivu Pomoravlja, najvećim delom se zasniva na korišćenju površinskih voda. Vodozahvatne građevine su postavljene u otvoreni rečni tok, a iznad njih se nalaze retenzije, pregrade ili drugi zaštitni objekti, u zavisnosti od topografskih i hidroloških uslova. Izgradnja visokih brana je planirana i realizovana u manjem broju slučajeva, ali takvi hidrotehnički objekti omogućavaju akumulisanje velike količine vode i predstavljaju značajan rezervoarski prostor za snabdevanje vodom za piće opštinskih i regionalnih centara. Srbija se suočava sa velikim vodoprivrednim problemima, zbog nedostatka vode, lošeg kvaliteta vode za piće i učestalih suša ili poplava, kao posledica evidentnih klimatskih promena. Istraživanja pokazuju da je u 42% javnih vodovoda gradskih naselja u Srbiji voda za piće neispravna, a detaljnija analiza daje još sumorniju sliku prema kojoj preko milion stanovnika u tim gradskim naseljima ima na raspolaganju zdravstveno nebezbednu vodu za piće. Integralnim upravljanjem resursima rečnog sliva i preventivnim merama zaštite mogu se otkloniti ili ublažiti posledice ekstremnih događaja suša i poplava koje utiču na arspoloživost i kvalitet vode za piće. Važno je shvatiti da je to složen skup mera i aktivnosti usmerenih na održavanje i unapređenje vodnog režima, obezbeđivanje potrebnih količina voda dobrog kvaliteta i zaštitu voda od zagađivanja. Korišćenje površinskih voda za javno vodosnabdevanje u Srbiji nije dominantno, jer se 70% zahvataju podzemne sa stopostotnim učešćem u Vojvodini, ali je značajno da tamo gde je izvor vodosnabdevanja površinska voda taj tip izdani nema alternativu. Treba naglasiti da je vodosnabdevanje iz otvorenog rečnog toka nestabilno, promenljivo i nepouzdano i u pogledu količina i kvaliteta vode. Izgradnjom brane i formiranjem akumulacije smanjuju se negativni efekti ekstremnih vrednosti proticaja (suše i poplave) i promene kvaliteta rečne vode (mutnoća i koncentracija lebdećih čestica nošenih nanosom) Sa druge strane, zbog taloženja organskih materija, truljenja i produženog vremena zadržavanja vode uvek dolazi do pogoršanja kvaliteta akumulisane vode. Ovaj proces se naziva „starenje akumulacije“. Nepoželjni procesi u akumulacijama se mogu predvideti, preventivnim merama donekle sprečiti ili ublažiti, i time usporiti „starenje akumulacije“.
Stanje klime na području jugoistočne Evrope a pogotovu Balkana i projekcije promena u periodu do sredine veka i dalje, govore o povećanju srednje godišnje temperature vazduha do kraja ovog veka, pri čemu možemo očekivati dramatični porast od čak 6°C. Jedan od scenarija vezan je za nestajanje bukovih šuma i četinara u višim planinskim predelima, a tu treba imati na umu srpski Kopaonik. Pored izvesnog povećanja srednje godišnje temperature vazduha, u projekcijama klimatskih promena o padavinama se iznosi tvrdnja u kategoriji promene režima, odnosno, većih količina u letnjem periodu (jake kiše kraćeg trajanja). U uslovima kumulativnog dejstva pomenutih faktora javljaće se fiziološko slabljenje biljaka sa smanjenjem otpornosti na bolesti i štetočine. Iz tog procesa proističe odumiranje drveća, defolijacija ili stagnacija, što uz gubitak zelene mase uslovljava različite pojavne forme erozionih procesa. Nestanak vegetacije na nagibima brdsko-planinskih područja, kao fizičke barijere površinskom kretanju padavinske vode, znači nesmetano tečenje oborinskih voda i nanosa zajedno sa polutantima spiranih sa zemljišta. Nekontrolisan transport erozionog materijala niz nagibe i brzo dospevanje do rečnih tokova dovodi do intenzivnog zasipanja korisnih prostora akumulacija, uz istovremenu degradaciju kvaliteta vode akumulisane vode. Ovo se posebno odnosi na akumulacije, one novijeg datuma i starije, čime proces „starenja“ postaje svakodnevica odgovornih, a sa posledicama se suočavaju potrošači jer je kvalitet vode za piće toliko ugrožen da je obustavljanje prečišćavanja i isporuke često jedini izlaz Jedan od najozbiljnijih problema koji utiče na kvalitet vode jezera i akumulacija je proces eutrofikacije. Ova pojava je posledica unosa jedinjenja azota i fosfora (nutrijenata) što dovodi do sve veće produktivnosti vodenih ekosistema i prekomernog povećanja biomase algi ili makrofitske vegetacije. Od sredine prošlog veka eutrofikacija postaje problem na globalnom nivou tako da je danas skoro polovina akumulacija i jezera na svim kontinentima zahvaćeno ovim procesom. Bez obzira što fitoplankton ima ključnu ulogu u vodenim ekosistemima njegovo prekomerno nagomilavanje, zbog prekomernog unosa hranljivih jedinjenja azota i fosfora (nutrijenata), može ozbiljno uticati na kvalitet vode u akumulacijama koje se koriste za vodosnabdevanje stanovništva. Neposredne posledice ovog viška rasta su brojne zajednice, kao što su fitoplankton, zooplankton, bakterije i gljivice, kao i povećanje koncentracija amonijaka, nitrita, vodonik-sulfida, metana, etana i huminskih kiselina. Ponekad je fenomen toliko očigledan da se golim okom može videti masa mikroskopskih algi koje izazivaju cvetanje i daju određeno obojenje na površini vode.

Masovno cvetanje modrozelenih algi Planktothrix rubescens u jezeru Vrutci (Opština Užice), izvor: https://libergraf.rs/2020/12/29/ima-li-desavanja-na-vrutcima/

Izraz “cvetanje algi“ označava situaciju u kojoj se 80-90 % mase mikroskopskih algi sastoji od jedne ili dve vrste. Važan aspekt eutrofikacije se ogleda i u činjenici da su najčešći uzročnici “cvetanja” vrste koje pripadaju grupi cijanobakterija. Cijanobakterije su potencijalno toksični organizmi jer mogu da produkuju širok spektar toksina koji pokazuju neurotoksično ili hepatoksično dejstvo ili izazivaju iritaciju kože i očiju i gastrointestinalne smetnje.
Ekološki status akumulacije Barje i vodoprivredni bilans Srbije
Značajan izvor podataka o statusu naših akumulacija namenjenih vodosnabdevanju su objavljeni rezultati i radovi Agencije za zaštitu životne sredine koja od 2012. godine vrši monitoring statusa površinskih voda Srbije prema zahtevima Okvirne direktive o vodi EU (2000/60/EC). Analizom objavljenoj u jednoj studiji obuhvaćeno je 15 akumulacij, čiji je monitoring izvršen u višegodišnjem periodu i obuhvatio procenu ekološkog potencijala sledećim biološkim elementima kvaliteta: fitoplankton, fitobentos i makroinvertebrate, opšti fizičko-hemijski elementi, specifične zagađujuće supstance i parametri trofičkog statusa. Eutrofikacija i njena posledica “cvetanje vode“ su najozbiljniji problemi sa kojima se suočavamo poslednjih decenija. Situacija se dodatno komplikuje klimatskim promenama i globalnim zagrevanjem. Rezultati ispitivanja pokazuju da su procesi eutrofikacije u našim akumulacija uznapredovali i da se to ozbiljno odrazilo na kvalitet vode, toliko da nemamo akumulacije koje imaju dobar i bolji ekološki potencijal. Dve akumulacije koje su blizu postizanja ovog potencijala su Radoinja i Prvonek. Zabrinjavajuće je što se veliki broj akumulacija za vodosnabdevanje nalazi u slabom ili lošem ekološkom potencijalu i u njima je jako narušena struktura i funkcionisanje životnih zajednica fitoplanktona i makroinvertebrata. Može se zaključiti da u odnosu na broj taksona ovih zajednica koje odsustvuju, vode naših akumulacija ne ispunjavaju referentne uslove.
Monitoringom akumulacija namenjenih vodosnabdevanju koji je sprovela Agencija za zaštitu životne sredine je bila obuhvaćena akumulacija Barje u Opštini Leskovac. U cilju podizanja opšte ekološke osvešćenosti i potrebe delovanja, kako donosioca odluka na lokalnom nivou i stručne javnosti, a u cilju ublažavanja i prilagođavanja na klimatske promene prezentovaće se izvod rezultata istraživanja ekološkog statusa i potencijala akumulacije Barje, kao prava slika stanja kvaliteta opisana u generalnoj oceni u našoj zemlji. Kao i većina ispitivanih akumulacija, njih petnaest, i Barje pripada dimiktičkom tipu jezerskih sistema umereno-kontinentalne zone, koji karakterišu dva perioda cirkulacije vode, prolećni i jesenji sa direktnom termičkom stratifikacijom u letnjem periodu i inverzna (obrnuta) stratifikacija u zimskom. Tokom blagih zima inverzna termička stratifikacija može izostati, pa je totalna cirkulacija i homotermija karakteristična i u zimskom periodu. Ovakav termički režim kod naših akumulacija ima najveći uticaj na sve ostale fizičko-hemijske i biološke elemente kvaliteta, a to je posebno izraženo u prethodnom periodu višegodišnjih izraženih promena klimatskih faktora. Za procenu ekološkog potencijala značajan je parametar sadržaj rastvorenog kiseonika u vodenom stubu na godišnjem nivou. Rezultati su pokazali da je u akumulaciji Barje vrednost sadržaja rastvorenog kiseonika u vodi odgovarala dobrom i boljem ekološkom potencijalu. Sadržaj ukupnog organskog ugljenika u vodi (TOC) je još jedan važan pokazatelj ekološkog stanja. Prosečne vrednosti TOC na godišnjem nivou odgovaraju dobrom i boljem ekološkom potencijalu u akumulaciji Barje kod brane i u centralnom delu. Prema OECD klasifikaciji trofičkog statusa jezera i akumulacija, koja je osnov za klasifikaciju u zemljama EU, vrednosti ukupnog fosfora > 0,035 mgL-1 smatraju se povišenim i odgovaraju eutrofnim uslovima (IV klasa), dok vrednosti > 0,100 mgL-1 odgovaraju hipereutrofnim uslovima (V klasa). Uzimajući u obzir ove kriterijume, akumulacija Barje je prema prosečnim vrednostima ukupnog fosfora na donjoj granici eutrofije.
Jedan od najvažnijih parametara za procenu ekološkog potencijala je i prisustvo cijanobakterija i njihovo obilje u akumulacijama. Još jednom da naglasimo, poslednjih decenija na globalnom nivou je primećeno širenje “cvetanja“ cijanobakterija u mnogim jezerima i akumulacijama. Tome doprinosi antropogeno obogaćivanje hranljivim materijama i hidrološke modifikacije, a tu spadaju bio-hemijske reakcije u vodi izgradnjom akumulacije, su glavni pokretači širenja cvetanja. Klimatske promene, koje se manifestuju ekstremnijim kišnim događajima i sušama, deluju sinergistički i sa delovanjem ljudskih aktivnosti pogoršavaju problem. Rodovi cijanobakterija koji formiraju cvate izuzetno su otporni na ekstremne sredine jer poseduju ćelije za odmor (akinete), omotače i kapsule, fotoprotektivne pigmente i sposobnost klizanja i brzog kretanja po vodenom stubu, menjajući mobilnost i na taj način optimizirajući pristup svetlosti i hranjivim sastojcima.

Akumulacija Barje – prelivni šaht

Intenzitet „cvetanja“ cijanobakterija u nekim našim akumulacijama je iznosila >100000 ćel mL-1, što je prema preporukama Svetske zdravstvene organizacije za prisustvo cijanobakterija u vodi za vodosnabdevanje opasnost visokog rizika po zdravlje stanovništva. Sledeće akumulacije i godine u kojima je Agencija za zaštitu životne sredine obavila monitorin i njihovi rezultati dovoljno ukazuju na ozbiljnost ovog problema kod upravljanja rizikom: Vrutci (2013, 2014, 2018), Gruža (2014) i Garaši (2016). I u ostalim akumulacijama brojnost cijanobakterija u pojedinim periodima je bila povišena, ali je iznosila <100000 ćel mL-1, što je prema preporukama Svetske zdravstvene organizacije opasnost srednjeg rizika po zdravlje stanovništva. Pojava „cvetanja“ cijanobakterija uvek je posledica dugogodišnjeg negativnog antropogenog uticaja i povećane eutrofikacije, koja u kombinaciji sa fizičkim faktorima, kao što su temperatura vode i stabilnost vodenog stuba, dovodi do favorizovanja jedne ili nekoliko vrsta. Globalno zagrevanje i klimatske promene na regionalnom nivou, koje utiču na povećanje temperature vodenih ekosistema predstavljaju sve veću pretnju. Povećanje temperature vode može promeniti hidrodinamiku jezera i produžiti period stratifikacije vode. Klimatske promene se smatraju potencijalnim uzrokom daljeg širenja „cvetanja“ štetnih cijanobakterija, naročito u eutrofnim vodama sa porastom temperature, povećanom stratifikacijom, dužim retencionim vremenom i velikim uticajem nutrijenata koji favorizuju dominaciju cijanobakterija. Zato je kvalitet površinskih voda, pa tako i akumulacija, neodvojivo povezan sa kvanitetom, odnosno sa vodoprivrednim bilansom.
Vodoprivredni bilans na nacionalnoj teritoriji je u direktnoj vezi sa hidrološkim ciklusom kao globalnim geofizičkim procesom i prirodnim fenomenom preko koga se ostvaruje globalna transformacija voda između atmosfere, biosfere i hidrosfere. Prirodno kruženje vode predstavlja osnovu obnovljivih slatkih voda na Zemlji i osnovu vodnog bilansa raspoloživih voda za korišćenje u svim ljudskim aktivnostima i održavanje ekosistema. Navedene komponente vodnog bilansa su hidrološke veličine koje se mogu sračunati na bazi meteoroloških i hidroloških merenja za neku površinu (rečni sliv, državnu teritoriju, kontinent ili celu Zemljinu površinu) i zapreminski obuhvataju obnovljive zalihe najznačajnijeg resursa na planeti. Osim obnovljivih zaliha, drugi deo čini ona zapremina voda koja se koristi u svim domenima ljudske delatnosti, kao i ispuštene vode iz svih vidova korišćenja. Zajedno ove dve zapreminske celine po kvantitetu i kvalitetu obuhvataju tzv. vodoprivredni bilans za nacionalnu teritoriju. Sagledavanje nacionalnog vodoprivrednog bilansa i regionalnih uslova eksploatacije i rasapoloživosti može se steći slika perspektive kvaliteta i kvanititeta vodnih resursa. Zato je ovaj prikaz značajan za razumevanje složenosti upravljanja akumulacijom Barje kao resursom za vodosnabdevanje opštine Leskovac. Krenimo od nacionalnog vodoprivrednog bilansa.
Upoređenjem podataka prikupljenih i sređenih za definisanje vodoprivrednog bilansa u Vodoprivrednoj osnovi Republike Srbije (2001) i za period 2000-2017. godina, može se sagledati negativan trend ukupnog unutrašnjeg (internog) bilansa površinskih voda.

Bilans voda Republike Srbije: 2000-2017. godina

Interni dotok (oticanje vodotocima), unutrašnje vode koje su se formirale na nacionalnoj teritoriji su sa prosečnih 16×109 m3/god. za period 1946-1991. godina smanjene na 10,8 x109 m3/god. pri kraju druge decenije 21. veka (Slika: Bilans voda Republike Srbije: 2000-2017. godina). Padavine su sada takođe manje, u periodu 1946-1991. godina su iznosile 65×109 m3/god, a evapotranspiracija je bila 49×109 m3/god, što je imalo direktni uticaj na veličinu tadašnjeg ukupnog unutrašnjeg (internog) bilansa površinskih voda. Sa druge strane, eksterni dotok je za period 1946-1991. godina bio 162,5×109 m3/god i ukupni oticaj 178,5×109 m3/god. Na osnovu ovih elemenata jasno je da je neophodno adekvatnije sagledavanje velikog broja faktora koji definišu vodni režim na teritoriji Republike Srbije i preduzimanje mera za očuvanje njegovog kvantitativnog i kvalitativnog statusa.
Projekcije klimatskih promena imaće negativne efekte na zapreminu godišnjeg vodnog bilansa, jer su ranija istraživanja pokazala da se sa teritorije Republike Srbije prosečno izgubi putem evapotranspiracije oko 75% padavina, odnosno da otiče samo 25% padavina. Za slivove regiona Pomoravlja najmanje oticanje usled bruto padavina je u slivu Velike Morave i iznosi svega 17%, sledi sliv Južne Morave sa 29%, i najveće oticanje je 33% sa sliva Zapadne Morave. Vodnost kao karakteristiku određenog slivnog područja najbolje prezentuje pokazatelj prosečni proticaj. Na bazi osmatranja i merenja na hidrološkoj stanici Ljubičevski most, u periodu 1951-2017. godina, sračunati su srednje mesečni proticaji i urađen histogram za izabrane periode (Slika: Višegodišnji srednji mesečni proticaji reke Velike Morave na profilu).

Višegodišnji srednji mesečni proticaji reke Velike Morave na profilu
Ljubičevski most

Analiza prosečnih proticaja je urađena za dva višegodišnja niza, period 1951-1980. i period 1981-2017, da bi se uočila veza vodnog režima i klimatskih karakteristika u istom periodu. Histogram višegodišnjih mesečnih proticaja reke Velike Morave na profilu Ljubičevski most jasno pokazuje da su u periodu 1981-2017. manji srednji mesečni proticaji u odnosu na period 1951-1980. Analiza pokazuje da je višegodišnji prosečni proticaj Velike Morave na profilu Ljubičevski most u periodu 1981-2017. manji za 18 % u odnosu na period 1951-1980. godina, sa maksimalnim smanjenjem vodnosti u februaru mesecu od 26 %. Rezultati ove analize ukazuju na znatno smanjenje vodnosti reka Pomoravlja, ali i karakteristiku režima sa izraženim sezonama bogatijim i siromašnijim vodom.
Prostorna i vremenska neravnomernost vodnog režima na teritoriji Republike Srbije i prezentovani elementi nepovoljnog kratkoročnog vodnog bilansa ukazuju na svu složenost statusa vodoprivrednog bilansa, što će se neminovno odraziti i na kvalitet vode akumulacije Barje.

 

Šesti deo
Satelitski podržan monitoring kvaliteta vode akumulacije Barje

Istorijski osvrt od nauke ka sektoru voda – iz Svemira ka Zemlji

Istorijski osvrt ukazuje da je prve satelitske fotografije Zemlje napravio 1959. godine američki satelit Explorer 6, što je bio izazov za Sovjete koji su uzvratili 1962. godine fotografijama sa svog satelita Kosmos. SAD su odgovorile pokrenuvši 1972. godine program Landsat, najveći do tada program za prikupljanje snimaka Zemlje iz svemira. Evropljani su se kasnije priključili tako što je Francuska 1986. godine lansirala satelit SPOT (Satellite Pour l’Observation de la Terre) opremljen kamerama sa različitim vrstama senzora. Malo reda u ovoj svemirskoj trci uvela je Rezolucija Ujedinjenih nacija (No. 41/65) doneta 1986. godine. U načelima ove rezolucije piše da „daljinsko osmatranje označava praćenje površine Zemlje iz svemira korišćernjem svojstva emitovanih elektromagnetnih talasa, reflektovanih ili difraktovanih od strane osmatranih objekata, u svrhu poboljšanja upravljanja prirodnim resursima, korišćenja zemljišta i zaštite životne sredine“, kao i da će se „aktivnosti daljinskog osmatranja sprovoditi u korist i u interesu svih zemalja, bez obzira na stepen njihovog ekonomskog, socijalnog ili naučnog i tehnološkog razvoja i uzimajući u obzir naročito potrebe zemalja u razvoju“. Pola veka od prvih fotografija, danas se savremenim multispektralnim senzorima za satelitska snimanja može dobiti veliki broj različitih podataka, a korisnicima predstoji preuzimanje, pozicioniranje i analiza u odnosu na predmet istraživanja i odgovarajuća stručna interpretacija. Satelitske tehnologije su postale toliko moćne i pristupačne da ova vrsta osmatranja i analiza postaju sastavni deo multidisciplinarnih ekoloških istraživanja, u toj meri da će u bliskoj budućnosti zajedno sa zemaljskim informacionim i komunikacionim tehnologijama biti nedeljiv deo informacionog sistema za upravljanje podacima i procesima donošenja odluka.
U ovom odeljku Šestog dela predstavljen su rezultati satelitskog monitoringa kvaliteta vode akumulacije Barje korišćenjem „Informacionog sistema za vode“ (Water Information System) koji prikuplja osmotrene i prognozirane parametre kvaliteta vode akumulacija i pripadajućeg slivnog područja u cilju poboljšanja procesa odlučivanja namenjenog korisnicima i donosiocima odluka. Ova satelitski podržana platforma za prognozu kvaliteta vode u cilju optimizacije donošenja odluka u sektoru snabdevanja vodom (SPACE-O, Space Assisted Water Quality Forecasting Platform for Optimized Decision Making in Water Supply Services) integriše najsavremeniju satelitsku i zemaljsku informaciono-komunikacionu tehnologija – zajedno sa in-situ monitoringom i naprednim hidrološkim modelima i praćenjem kvaliteta vode – u moćni sistem za donošenje odluka. Platforma generiše u realnom vremenu kratkoročne i srednjoročne prognoze oticaja vode i podatke o kvalitetu vode u akumulacijama koje se koriste za optimizaciju rada postrojenja za prečišćavanje vode za piće. Platforma uspostavlja liniju budućnosti – od nauke ka sektoru voda – iz Svemira ka Zemlji (Slika: Šematski prikaz integracije satelitske i zemaljske informaciono-komunikacione tehnologije). Satelitski podaci se obrađuju pomoću najsavremenijeg sistema (Modular Inversion and Processing System, MlP) koji je razvio EOMAP eoWaterQuality korišćenjem podataka sa dva satelita, Sentinel-z A/B i Landsat 8 Landsat 8.

Шематски приказ интеграције сателитске и  земаљске информационо-комуникационе технологије

 

Сателитски мониторинг је обухватио следеће параметре који су се пратили у дану недеље када је обављан и земаљски мониторинг:

а) Хлорофил-индикатор (CHL) добија из информација о органској апсорпцији у води и спектралним карактеристикама одговарајућег водног тела.

б) Мутноћа је кључни параметар квалитета воде и линеарно је повезан са повратним расипањем светлости органских и неорганских честица у води. Јединица мерења је NTU (Nephelometric Turbidity Unit).

ц) Дубина продирања светлости (Z90) показује дубину од које долази 90% рефлектованог светла. У вези с тим, индикатор дубине је Secchi Depth (SDD) и изражава се у (m) и означава провидност воденог стуба.

д) Површинска температура воде акумулације.

Slike satelitski praćenih parametara u akumulaciji Barje, (Sentinel-2, 10m), 30 avgust 2018.

Slike satelitski praćenih parametara u akumulaciji Barje, (Landsat 8, 30m), 1 septembar 2018.

Prezentovani rezultati zemaljskog i satelitskog monitoringa kvaliteta vode akumulacije Barje predstavljaju osnovu optimizacije procesa prečišćavanja vode na postrojenju korišćenjem preciznih kratkoročnih informacija o kvalitetu vode i boljeg razumevanja ekoloških izazova kroz integraciju satelitskih i in situ podataka. U suštinskom smislu, sada dolazimo do pitanja rizika kao centralnog dela procesa donošenja odluka. Proces donošenja odluka može se okarakterisati kao deo procesa upravljanja nekim sistemom, kojim se donose odluke o izboru upravljačkih aktivnosti potrebnih za funkcionisanje tog sistema. Planeri i projektanti hidrotehničkih sistema odavno su prepoznali da je rizik neodvojiv sa radom kojim se bave. Rizik je uključen u inženjering na mnogo načina, pri određivanju koliko truda i resursa treba uzeti u obzir tokom razvoja (planiranja i projektovanja) nekog inženjerskog sistema da bi se sprečile opasnosti ili štete, ili pri obezbeđivanju prihvatljivog nivoa rizika za sistem. Takođe, može se koristiti da se izabere koji događaji ili uslovi trebaju biti razmatrani tokom funkcionisanja sistema da bi se sprečile štete koji bi se mogle javiti uprkos analizi sprovedenoj tokom planiranja, projektovanja i redovnog pogona sistema. Zato je mesto monitoringa/praćenja u konceptu donošenja odluka i upravljanja sistemom – akumulacija i procesom prečišćavanja vode za piće od suštinskog značaja, a satelitski podržan monitoring (kako je predstavljeno) je svakako napredni deo budućeg spregnutog (zemaljskog i satelitskog) monitoringa površinskih voda u sektoru snabdevanja vodom za piće.

Izabrana literatura

1. Jezero Ćelije: Otpadne vode iz Brusa i Blaca najveća opasnost: https://krusevacpress.com/jezero-celije-otpadne-vode-iz-brusa-i-blaca-najveca-opasnost/
2. Strategija upravljanja vodama na teritoriji Republike Srbije do 2034. godine (2016).
3. Napomena: U periodu od 7-14. maja 2019. ekipa Agencije za zaštitu životne sredine obavila je uzorkovanje vode na akumulaciji „Stubo-Rovni“. Dobijeni rezultati monitoringa predstavljaju „nulti monitoring“ statusa prema kriterijumima Okvirne direktive o vodi EU. Link: https://www.flickr.com/photos/152604420@N05/albums/72157691457882793
4. Procena ranjivosti na klimatske promene – Srbija: WWF (Svetski fond za prirodu) i Centar za unapređenje životne sredine (2012): Projekcije za kraj 21. veka pokazuju godišnji porast temperature od 2,1°C do 4,4°C pri čemu se značajniji porast temperature očekuje u letnjem periodu. U južnoj Evropi porast temperature može lokalno ići i do 6°C.
5. „Vrutci” na udaru algi zbog starosti i klimatskih promena: https://www.politika.rs/scc/clanak/405009/Vrutci-na-udaru-algi-zbog-starosti-i-klimatskih-promena
6. Čađo S, Novaković B, Đurković A, Denić Lj, Dopuđa Glišić T, Stojanović Z, Veljković N, Domanović M, Žarić D: Ekološki potencijal akumulacija za vodosnabdevanje u Srbiji, Voda i sanitarna tehnika, L (3-4) 19-40 (2020).
7. Životna sredina u Srbiji 2004-2019, Agencija za zaštitu životne sredine, 2019, str. 46-48.
8. Vodoprivredna osnova Republike Srbije (2001), 2.4 Bilans voda, str. 53. (Napomena: na bazi osmatranja i merenja hidrometeorološke službe u periodu 1946-1991)