Du{ica TRNAVAC OPTIMALNO KORI[]EWE VODNIH RESURSA U [UMSKIM PROSTORIMA
Optimal use of water resources in forest areas Optimal use of water resources in forest areas represents application of the principles for its most sustainable cultivation and use, especially in regard to the complexity and dependence of these two systems, in environmental protection context. In this paper the emphasis has been put on water resources in Serbia, long-term concept of water supply was given, as well as an estimate of the percentage of forest area waters in the entire waters of Serbia. Hydrological-erosion function of forest and forestry soil was analyzed. The study case was presented water reservoir “StuboRovni” on the river Jablanica in water supply of the Kolubara region. Key words: water resources, water reservoirs
Rezime
Du{ica Trnavac, Geografska grupa, Specijalista AAOM-a, Beograd, Program: @ivotna sredina izazov za nauku, tehnologiju i dru{tvo 65
GEOGRAFIJA
Optimalno kori{}ewe vodnih resursa u {umskim prostorima podrazumeva primenu principa wihovog ure|ewa i kori{}ewa u svrhu najve}e koristi po ~oveka, imaju}i u vidu svu slo`enost i me|uzavisnost ova dva sistema, u kontekstu za{tite `ivotne sredine. U ovom radu akcenat je stavqen na vodne resurse Srbije, izlo`ena je dugoro~na koncepcija vodosnabdevawa, data procena u~e{}a vode iz {umskih prostora u ukupno rasplo`ivim vodama Srbije. Pri tom je analizirana hidrolo{ko-eroziona uloga {uma i {umskog zemqi{ta. Kao primer predstavqena je studija akumulacije “Stubo-Rovni” na reci Jablanici u kolubarskom reginalnom sistemu vodosnabdevawa. Kqu~ne re~i: vodni resursi, akumulacije
Zbornik radova
Broj 16
UVOD Voda predstavqa najrasprostraweniju materiju u prirodi. Ona pokriva zemqinu povr{inu i pro`ima zemqinu koru, u~estvuje u prirodnim procesma, za wom ima potrebu sav `ivi svet. Kao sastavni deo atmosfere, hidrosfere, kriosfere, biosfere i litosfere, nalazi se u sva tri agregatna stawa - ~vrstom, te~nom i gasovitom. Pored tla i biqnog pokriva~a, vode su tre}a blagodet prirode koja omogu}uje `ivot ~oveka na zemqi. Kao {to ~ovek uti~e na tlo, posebno na biqni pokriva~ na wemu, isto tako on mo`e uticati i na vode na tlu, u smislu da mu one donose ve}e ili mawe koristi. Pod optimalnim kori{}ewem voda uvek moramo podrazumevati takvo wihovo ure|ewe i kori{}ewe kakvo u celini daje najve}u korist ~oveku. Izdvojimo li samo vodne resurse {umskih prostora, poku{a}emo da damo principe takvog ure|ewa i kori{}ewa, imaju}i u vidu svu slo`enost i me|usobnu zavisnost ova dva sistema, sa posebnom pa`wom usmernom ka na{em prostoru. Za optimalno kori{}ewe nama su potrebne vode relativno ujedna~enih proticaja u toku cele godine. To ujedna~avawe proticaja posti`e se na dva na~ina: • odr`avawem na tlu solidnog biqnog pokriva~a koji }e vr{iti mo}nu prirodnu retenciju voda i vodotoke {tititi od nanosa; • i podizawem ve{ta~kih akumulacionih basena na vodotocima koji, u zavisnosti od korisnog akumulacionog prostora, mogu vr{iti mo}na izravwavawa proticaja, sezonska ili vi{egodi{wa.
VODA KAO RESURS
GEOGRAFIJA
Zna~aj vode S obzirom na `ivotni zna~aj vode za razvoj qudskog dru{tva ovom problemu se posve}uje velika pa`wa. Zbog toga {to se obavqa stalna cirkulacija vode u {irim okvirima, i {to mnoge reke povezuju razli~ite zemqe, preduzete su ozbiqne mere da se ovaj problem re{ava na me|unarodnom planu. Briga o prirodi i prirodnim resursima, koji se usled poja~ane industrijalizacije i brzog porasta broja stanovni{tva, a bez razumnog i detaqnog planirawa mogu da istro{e, nagnala je Evropski savet da 1968. godine prihvati “Evropsku povequ o vodi”. Postavke iz poveqe o vodi su veoma koncizno i jasno istakle najbitnije probleme iz oblasti kori{}ewa i proizvodwe vode, gde je {umi dato istaknuto mesto. 66
Broj 16
Zbornik radova
Odnosi izme|u vode i {umskog ekosistema su raznovrsni i mnogobrojni. Sa stanovi{ta vodoprivrede najzna~ajnije je oticawe (povr{insko, podpovr{insko i podzemno). Razaraju}i zahvati mogu trajno da o{tete kako {umski ekosistem tako i prirodnu cirkulaciju vode. Hidrolo{ki ciklus i uloga {uma u wemu Kru`ewe vode u prirodi je posledica delovawa sun~eve energije, koja se dobrim delom tro{i i na isparavawe vode. Utvr|eno je da se od ki{e pale na zemqinu povr{inu u atmosferu putem isparavawa vra}a oko 62% vode. Preostale koli~ine atmosferskih padavina dostupne su za neku vrstu kori{}ewa. U procesu kopnenog kru`ewa vode vegetaciji pripada veoma zna~ajno mesto, te i {umi kao najzna~ajnijem delu vegetacije. Ova spoznaja datira od najstarijih vremena. Tokom istorije sistematski se istra`ivalo kako bi se proverila zavisnost izme|u pusto{ewa {uma i vodoprivrede. Uloga {uma u procesu oticawa ogleda se u sposobnosti {ume da zadr`i velike koli~ine vode. Naime, {umsko zemqi{te ima povoqne vodno-vazdu{ne osobine, tj. ima mo}ni maksimalni i retencioni kapacitet (ima dovoqno prostora kako za gravitacionu tako i za kapilarnu vodu). U takvom zemqi{tu krupne pore omogu}avaju brzu infiltraciju padavina ~ime se spre~ava povr{insko oticawe, pa se ta gravitaciona voda postepeno i relativno sporo potpovr{inskim i podzemnim tokovima pridru`uje povr{inskim tokovima ne izazivaju}i ni poplave ni eroziju. Osobina makroporoznosti (kapacitet za vazduh) {umskog zemqi{ta sagledana kroz brojke izgleda ovako: sa kapacitetom za vazduh od 20 zapreminskih procenata, bi}e privremeno akumulirano 1 000 m3 vode po 1 ha, ili 100 mm 2 padavina po 1 m . Da li je voda neiscrpan resurs?
67
GEOGRAFIJA
Prirodni resursi predstavqaju materijalnu osnovu za obezbe|ewe elementarnih `ivotnih potreba savremenog ~oveka. Po svojoj prirodi dele se na neobnovqive i obnovqive. I dok je iskori{}avawe neobnovqivih resursa, kao “kona~nih”, u svetu ve} interpretirano i prognozirano katastrofi~no, epitet obnovqivosti potisnuo je ove druge, neopravdano, sa liste ugro`enih resursa. Upravo, dugotrajni eksploatacioni odnos, pra}en neprekidnim reme}ewem ekolo{ke ravnote`e, uni{tava sve ve}i broj elemenata obnovqivih resursa, usporavaju}i tempo i stepen wihove regeneracije. Tako zemqi{te, {ume, vode, stani{ta i lovi{ta ribe, genofond i biodiverzitet, ruralni prostori i pejza` (kao nekonvencionalni obnovqivi resursi), postaju samo “delimi~no obnovqivi”. U|emo li dubqe u analizu obnovqivih vodnih resursa, shvatamo da
Zbornik radova
Broj 16
GEOGRAFIJA
postoje}i razvoj vodi, neminovno, u sve ozbiqniji problem krizu vode. Voda je jedna od neophodnih komponenti ~ovekove sredine i predstavqa prirodno bogatstvo. Kako se pod prirodnim resursima podrazumevaju sve komponente na{e prirodne sredine koje ~ovek mo`e koristiti za podmirewe svojih potreba i 1 unapre|ewe svog blagostawa, to i vodu smatramo prirodnim resursom . Iako se pojedina stawa vode mogu mewati, ona je, shva}ena u op{tem zna~ewu, prakti~no neiscrpna, te se u klasifikaciji prirodnih resursa, uz klimatske i kosmi~ke, vodni resursi ozna~vaju kao neiscrpqivi. Me|utim, u vezi sa raznovrsnom delatno{}u qudi, zalihe vode u odre|enim podru~jima mogu se bitno mewati i izazivati ne`eqene posledice. Prakti~no je neiscrpna samo voda svetskih okeana, ali i ona pod uticajem zaga|ewa mewa svoja svojstva. Tako|e, vodni resurs je najpokretqivija komponenta ~ovekove sredine, lak{e i br`e od drugih, podlo`na antropogenom uticaju. Zna~i, dok se do nedavno smatralo da su vodni resursi neiscrpni, konstatujemo da se u drugoj polovini XX veka situacija promenila. Zalihe slatke vode, naro~ito slatke pitke vode, koja je od osobitog zna~aja za `ivot savremenog ~oveka, iscrpqive su u mnogim podru~jima i pri tom su se prili~no smawile. Naime, ako vodu shvatimo ~ak i kao obnovqivu sirovinu, mnoge zemqe sveta, pre svega one iz aridnih oblasti, ose}aju deficit u vodi pogodnoj za svakodnevne potrebe. Nedostatak slatkih voda izazvan je ne samo pove}anim potrebama za wom (pove}anom potro{wom), nego i smawivawem koli~ine vode u mnogim rekama, smawivawem i isu{ivawem jezera pod uticajem {umskih se~a i drugih vidova privredne delatnosti i zaga|ewa otpadnim vodama. Ovaj problem postaje sve akutniji. To zahteva posebnu za{titu, ne samo u pogledu kvaliteta, ve} u mnogim podru~jima i u pogledu koli~ina. Uzroci iscrpqivawa vodnih resursa su: zaga|ivawe, nerazumna eksploatacija i pove}awe potro{we. Zaga|ivawe predstavqa osnovni uzrok iscrpqewa resursa slatkih voda, pogodnih za svrhe vodosnabdevawa. Naime, izvori vodosnabdevawa (reke, jezera, podzemni rezervoari, i dr.) istovremeno se koriste kao recipijenti otpadnih voda2. Odlagawe toksi~nih sastojaka, osobito otrova, u najve}em stepenu ote`ava samopre~i{}avawe prirodnih voda. U industrijski razvijenim zemqama zaga|ivawe vodotoka zadobija drasti~ne razmere. Zaga|ivawe se pro{iruje na mora i po~iwe prodirati daleko u okean. Tako|e, {tetne materije infiltriraju se u tlo i dospevaju u podzemne vode. U rejonima skoro svih velikih gradova sveta i industrijskih centara podzemna voda pli}ih propusnih horizonata ve} je neupotrebqiva. 1 2
Francuska re~ “ressource” ozna~ava, izme|u ostalog, i izvor iz koga se dobijaju sirovine. “1 m3 otpadnih voda zagadi na desetine puta vi{e ~iste vode”, M. Komatina, (1990).
68
Broj 16
Zbornik radova
Nerazumna eksploatacija, vodnih resursa, drugi je uzrok wihovog iscrpqewa. Veliki deo vode se gubi pri samom vodosnabdevawu (vi{e od 20% od koli~ine zahvatne vode) i navodwavawu (iznad 70%). Prekomerno kori{}ewe naro~ito {tetno uti~e na podzemne vode. U mnogim podru~jima sistemsko sni`avawe nivoa izaziva mestimi~no potpuno iscrpqewe vodonosnih horizonata sa slatkom vodom. Pove}awe potro{we slatke vode predstavqa karakteristi~nu crtu dana{wice. Potro{wa presti`e tempo prira{taja stanovni{tva i razvoja industrije. Tabela 1. nam pokazuje nagli rast potro{we vode u svetu, ali i izmenu u strukturi potro{we. Pri tom su jako velike koli~ine vode koja je nepovratno izgubqena. Tabela 1: Izmene strukture potro{we vode u svetu (Komatina, 1990:19) 1900. god. 1970. god. prognoza za 2000. god. Potro{a~i km3 % km3 % km3 % Stanovni{tvo 20/5 5/2 120/20 5/1 440/65 7/2 Industrija 30/2 8/1 510/20 20/1 1900/70 32/2 3400/2600 58/87 Poqoprivreda 350/260 88/96 1900/1500 73/94 Akumulacija 0/0 0/0 70/70 3/4 240/240 4/8 400/270 100/100 2600/1600 100/100 6000/3000 100/100 Ukupno Napomena: U brojitequ potpuna, u imenitequ nepovratna potro{wa
Ipak, resursi slatkih voda na Zemqi nisu tako mali, te je pravilnije govoriti o ograni~enosti vodnih resursa. Problem deficita slatkih voda na zemqi, svakako ima svoje realno re{ewe; neophodno je: - prvo, bri`qivo se odnositi prema postoje}im vodnim resursima, {tititi ih od zaga|ewa i iscrpqewa; - drugo, istra`ivati nove izvore slatkih voda; - tre}e, generalno intezivirati eksploataciju podzemnih voda (npr. na bazi wihovog ve{ta~kog prihrawivawa).
VODNI RESURSI SRBIJE
GEOGRAFIJA
Svetska problematika vodosnabdevawa se mo`e skoro u potpunosti preneti i na Srbiju Urbane celine, industrija i poqoprivredna proizvodwa ve} imaju ozbiqne pote{ko}e u obezbe|ivawu potrebnih koli~ina vode, posebno kada je re~ o kvalitetnim vodama. Sve ve}i nedostatak kvalitetnih voda predstavqa ve} sada limitiraju}i faktor ekonomskog i socijalnog razvoja pojedinih oblasti i regiona.
69
Zbornik radova
Broj 16 3
Ukupno raspolo`ive vode na teritoriji Srbije iznose 5 671,2 m /s ili 178 662 miliona m3 vode od ~ega su 91% tranzitne, a svega 9% sopstvene vode, (Tabela 2).
GEOGRAFIJA
Tabela 2: Struktura raspolo`ivih voda u Srbiji (VOS, 1993) Srbija (88 361 km2) W (miliona m3) h (mm/god) Q (m3/s) 5 672 178 622 2 022 Ukupno raspolo`ive vode Tranzitne vode 5 163 162 635 1 841 509 16 027 181 Sopstvene vode
Sopstvene (autohtone, domicilne) vode, koje se formiraju na teritoriji Srbije, postaju od padavina koje se izlu~e na wenu sopstvenu teritoriju. One su veoma skromne i sa svojim specifi~nim oticajem od 5,7 l/s/km2, obezbe|uju samo 3 1 500 m po stanovniku godi{we, {to Srbiju svrstava u vodom jednu od siroma{nijih zemaqa Evrope. Naime, smatra se da neko podru~je ima dovoqno sopstvene vode ako mo`e da obezbedi 3 000 m3 po stanovniku, od ~ega je pribli`no polovina za potro{wu, a poloviona za ekolo{ki minimum u hidrolo{koj mre`i. Pri tome treba ra~unati i na “scenarije” klimatskih promena koji prognoziraju pove}awe temperatura, smawewe padavina i umawewe oticawa. Me|utim, nepravilan raspored ovih voda kako po prostoru tako i po vremenu, ote`ava i poskupquje wihovo kori{}ewe jer zahteva izgradwu velikog broja akumulacija za godi{wa ili vi{egodi{wa izravnawa. Prema projekcijama, vreme koje dolazi nosi sa sobom sve ve}u potrebu potro{we vode, koju raspolo`ive sopstvene vode ne mogu da podmire, pa }e biti neophodno da se pristupi delimi~nom kori{}ewu i tranzitnih voda koje su skoro uvek nekvalitetne a {to je jo{ nepovoqnije, na wihov kvalitet se ne mo`e uticati. Tranzitne (alohtone) vode, zna~i, postaju u drugim administrativnim jedinicama. Tako npr. u Srbiju doti~e iz: Ma|arske: 3 - Dunavom 2 410 m /s Odnos tranzitnih i sopstvenih 3 - Tisom 785 m /s voda u Srbiji Rumunije: tranzitne - Tami{, Moravica, Begej 82 m3/s vode Hrvatske: 3 sopstvene - Dravom u Dunav 553 m /s vode Hrvatska i BIH: 3 - Savom 1580 m /s Bugarske: 3 - Ni{avom, Viso~icom, Gaberskom i Jermom 7,6 m /s Crne Gore: - Ro`ajski Ibar 5,3 m3/s 70
Broj 16
Zbornik radova
Odnos tranzitnih i sopstvenih voda je 1:9,86, tj. vode koje postaju unutar na{e teritorije ~ine samo 10% tranzitnih voda, {to je jako nepovoqno. Vodno bogatstvo Srbije ~ine reke, jezera, izvori i podzemne vode. Najmnogobrojnije su reke u kojima su najve}e rezerve vode. U sredi{woj Srbiji su 43 vodotoka sa povr{inom sliva ve}om od 500 km2, ~iji se proticaj kre}e od 2,00 m3/s do 260 m3/s. Me|utim, severnim delom Republike proti~u velike 3 me|unarodne reke sa proticajem i do 5 600 m /s. U Republici su zna~ajne rezerve podzemnih voda (30-40% re~nog proticaja je poreklom iz izdani), koje imaju veliki vodoprivredni zna~aj, jer se koriste za vodosnabdevawe i navodwavawe, a prisutni su mnogobrojni izvori i vrela iz kojih se snabdevaju seoska naseqa, dok su u mawem obimu zastupqena prirodna, a zatno vi{e ve{ta~ka jezera. Interesantno je da ovde spomenemo i ukupno oticawe u {umskim prostorima. Tabela 3 nas informi{e o udelu “{umskih oticaja” u ukupnom oticaju Srbije. [umska podru~ja koja danas zauzimaju oko 26% teritorije, daju oko 35% od ukupno raspolo`ivih sopstvenih voda Srbije. Oticawe iz {umskih podru~ja mo`emo smatrati korisnim vodnim prinosima, jer i pored maweg iznosa, te vode su kvalitetnije jer nisu optere}ene nanosom, du`eg su trajawa i ne izazivaju erozije ni poplave. Tabela 3: Procena ukupnih oticawa u Srbiji Povr{ina
Sredwe padavine
ha (000) %
[ume [umsko brdsko-planinska podru~ja (>200 m n.v.) 2 265 26 Ostale povr{ine 6 571 74 Ukupno (sredwe oticawe) 8 836 100
mm
Sredwi koeficijent oticawa
mm
%
786.4
0.310
63.4
35
713.0 734.1
0.223 0.246
117.6 181.0
65 100
Oticawe
VODOPRIVREDNA ULOGA [UMA I [UMSKIH PROSTORA Povezanost {umarstva i vodoprivrede
71
GEOGRAFIJA
Odnos {umarstva i vodoprivrede, sli~no poqoprivredi, zasniva se na hidrolo{koj, vodoza{titnoj i protiverozionoj funkciji {uma. U odnosu na vodoprivredu {uma se javqa kao bitan ~inilac regulisawa re`ima voda i za{tite vodnih tokova i akumulacija od nanosa, {to je za vodoprivredu veoma zna~ajno. [uma je dakle, neophodan ~inilac koji doprinosi uspe{nom ostvarivawu vodoprivrednih zadataka obezbe|ivawe kvalitetne vode za raznovrsne dru{tvene potrebe, za{tita od poplava i dr. Obrnuto, vodoprivreda se retko javqa kao
Zbornik radova
Broj 16
stvarni ili kao potencijalni faktor, koji mo`e ugro`avati {umski ekosistem. Zapravo, razvoj vodoprivrede i {umarstva se, dobrim delom, uslovqavaju i dopuwuju. Ova zavisnost je najboqe iskazana na slede}i na~in: “…bez vode nema {ume i bez {ume nema vode”. Odnosi izme|u {umarstva i vodoprivrede posta}e u budu}nosti jo{ prisniji, naro~ito zbog predvi|ene izgradwe ve}ih i mawih akumulacija u brdskoplaninskim, i hidro-melioracionih sistema za odvodwavawe i navodwavawe u ravni~arskim podru~jima. Otuda se ~ini opravdanim bli`e razmatrawe ovih odnosa koji su karakteristi~ni za jedna i druga podru~ja, koja u celini predstavqaju jedinstven sistem.
GEOGRAFIJA
Dugoro~na koncepcija vodosnabdevawa Srbije Prostorna i vremenska neravnomernost sopstvenih vodnih resursa u Srbiji nametnula je re{ewe pitawa vodosnabdevawa, uglavnom, kroz izradu akumulacionih bazena i wihovu koncentraciju po regionalnim sistemima. Deficit koji }e se pojaviti u prvoj polovini 21. veka, svakako }e morati da se nadoknadi tranzitnim vodama ~ije je kori{}ewe za sada velika nepoznanica. Zna~i da se u osnovi ~itava vodoprivredna strategija bazira na akumulacijama i wihovim korisnim prostorima koji treba da su {to dugove~niji, odnosno moraju da se maksimalno obezbede od zasipawa nanosom. Me|utim i pored izdvajawa za{titnih zona i predvi|enih prioritetnih po{umqavawa u ciqu za{tite akumulacionih prostora, generalno uzev{i, stawe u na{im brdsko-planinskim slivovima koji su ujedno i glavni snabdeva~i vodom izgra|enih ili planiranih akumulacija, je naj~e{}e takvo da pogoduje erozionim procesima pa se bez zna~ajnih radova na za{titi zemqi{ta od erozije dovodi u pitawe i realizacija ~itave koncepcije vodosnabdevawa u Srbiji. Intezivni erozioni procesi koji definitivno ugro`avaju vodne akumulacije a koje su okosnica dugoro~nog programa vodosnabdevawa Srbije su rezultat uni{tavawa za{titnog biqnog pokriva~a zemqi{ta u brdsko-planinskom podru~ju Srbije, koji je ujedno i najve}i snabdeva~ vodom akumulacionih prostora. Radi se prvenstveno o uni{tavawu {umskog pokriva~a koji po svojoj prirodi zauzima i najve}i deo brdsko-planinskog prostora. Sa svojom prostornom, hidrolo{kom i antierozionom ulogom, {umska podru~ja svuda u svetu, pa i kod nas imaju zna~ajan uticaj na koli~ine i kvalitet voda. Zauzimaju veliki deo brdsko-planinskih prostora koji su ujedno i povr{ine sa najve}im padavinama, svojim pokriva~em pru`aju najboqu za{titu od vodne erozije, a svojim zemqi{tem i wegovim retencionim sposobnostima spre~avaju poplave, obezbe|uju povoqan re`im oticawa uz ve} polovi~an kvalitet oteklih voda. O ovakvim efektima {uma i {umskih ekosistema na vodu, zna se ve} dosta dugo, ali su tek iztra`ivawa posledwih 50 godina i nau~no potvrdila dragoceni 72
Broj 16
Zbornik radova
hidrolo{ki uticaj {uma i {umskog zemqi{ta na koli~nu i kvalitet voda. Hidrolo{ko-eroziona uloga {uma i {umskog zemqi{ta
73
GEOGRAFIJA
Posreduju}i faktor izme|u padavina i oticawa su vegetacija i zemqi{te. Od wih i wihovog stawa u kome se nalaze, zavisi koliko }e vode biti zadr`ano, koliko }e povr{inski ote}i i koliko }e se infiltrirati u zemqi{te da smawi deficit vlage, da obnovi podzemne vode ili da podpovr{inski otekne oboga}uju}i izvore i povr{inske tokove. Po`eqno je da u bilansu voda najmawi deo ~ini deo vode koja povr{inski oti~e jer je ta vrsta oticawa najbr`a i formira poplavne {piceve nanose}i najvi{e {teta. Podpovr{insko oticawe je sporije za 2-3 puta, a podzemnom oticawu je ~ak i do 10 puta potrebno vi{e vremena da pre|e isto rastojawe od povr{inskog oticawa pa tako i nije u stawu da izazove poplave. Smawewe poplavnih {piceva za 5% smawuje {tete za 15%, a smawewe maksimalnih oticawa za 15% smawuje {tete za 40%. Da bi se smawilo {tetno povr{insko oticawe mora se pove}ati mogu}nost infiltracije vode u zemqi{te da se tamo akumulira ili sporo propusti podpovr{inskim ili podzemnim oticawem. Kao najboqi indikator povoqnih infiltracionih i retencionih osobina zemqi{ta slu`e uglavnom slede}i elementi: vodno-vazdu{ne osobine zemqi{ta, mo}nost {u{wa i sadr`aj humusa. [u{aw je potreban da za{titi zemqi{te i humus od udara ki{nih kapi ~ije “bombardovawe” neposredno dovodi do zatvarawa pora povr{inskog sloja zemqi{ta i time do pove}awa {tetnog povr{inskog oticawa. Mo}nost i tip humusa kao i makrokapilarna poroznost odre|uje akumulacioni prostor za vodu i on je veoma izra`en ba{ kod {umskih zemqi{ta. Zbog ovih osobina {umsko zemqi{te i poseduje izuzetne infiltracione i retencione sposobnosti pa su tako {umska zemqi{ta i najboqi regulator oticawa. Svojim izrazito povoqnim hidrolo{kim osobinama, {umska zemqi{ta su ujedno i prirodni filter za pre~i{}avawe voda. Zato svuda u svetu pa i kod nas brdsko-planinska podru~ja, zbog visokog procenta {umovitosti, jo{ uvek imaju kvalitetnu vodu nezaga|enu industrijom i urbanom sredinom. Me|utim, poznato je i to da su {ume zna~ajan potro{a~ vode i da se smawewem {umskog pokriva~a, pove}ava ukupna koli~ina vode iz slivova ali su pozitivni efekti veoma kratkotrajni. Naime, po uklawawu ili zna~ajnom smawewu {umskog pokriva~a, {umska zemqi{ta veoma brzo, za par godina, gube svoje pozitivne infiltracione i retencione osobine jer se gube organske materije, infiltracija se rapidno smawuje a erozija zemqi{ta i poplave postaju redovna pojava, ~ime se poni{tavaju svi u po~etku zabele`eni pozitivni efekti uklawawa {uma na ukupnu koli~inu oteklih voda.
Zbornik radova
Broj 16
PROSTORNI PLAN SRBIJE I PO[UMQAVAWE U CIQU ZA[TITE AKUMULACIJA Prostorni plan Srbije predvi|a, u okviru za{tite vodnih objekata za snabdevawe vodom, prioritetna po{umqavawa prvenstveno namewena za za{titu akumulacija od zasipawa nanosom erozionog porekla. U Tabeli 4 dat je pregled akumulacija nekih regionalnih sistema za navodwavawe sa podacima o postoje}oj po{umqenosti, produkciji i transportu nanosa kao i predlogom prioritetnog po{umqavawa predvi|enog Prostornim planom Srbije iz 1994. godine. Imaju}i u vidu erozione procese izra`ene kroz produkciju i transport nanosa u slivovima navedenim u prethodnoj tabeli, a koji su dobijeni iz karte erozije Srbije i koja je do sada najpouzdaniji izvor podataka o erozionim procesima na teritoriji Srbije, predlo`ena prioritetna po{umqavawa su minimalna i sa sigurno{}u se mo`e re}i da ni iz daleka nisu u stawu da za{tite akumulacije od zasipawa. Posebno treba izdvojiti kao primer akumulacije Kon~uq, Prohor P~iwski, Prvonek, Mova, Odorovci i V. Tegara, akumulacije koje treba graditi a za koje se veoma malo ili ni{ta nije ni predvidelo za prioritetno po{umqavawe. U uslovima kada je kori{}ewe sopstvenih voda ve}odabran i ekonomski opravdan pristup vodosnabdevawu, briga za kvalitetnu vodu iz na{ih {umskih podru~ja treba da poprimi i {ire razmere i privu~e pa`wu ne samo {umarstva, ve} i drugih struka pa i ~itave dru{tvene zajednice, ali prvenstveno u pru`awu zakonodavne i materijalne pomo}i. Iz napred navedenog, jasno je da su, pravilnim gazdovawem {umama, uz o~uvawe osnovnih svojstava {umskog zemqi{ta, {umska podru~ja bitan faktor u snabdevawu akumulacija kvalitetnom vodom i kqu~ni faktor u wihovoj za{titi od zasipawa nanosom.
GEOGRAFIJA
Studija slu~aja: Akumulacija “Stubo-Rovni” Danas je veoma aktuelno pitawe izgradwe mawih i ve}ih akumulacija. Jedna od globalnih studija predvi|a izgradwu 350 malih akumulacija samo na podru~ju Srbije bez pokrajina. Sa druge strane, osnovne jedinice kompleksnog jedinstvenog sistema vodosnabdevawa Srbije predstavqaju regionalni sistemi vodosnabdevawa. “Kolubarski regionalni sistem obuhvata sliv reke Kolubare, jednog od vodom najsiroma{nijih podru~ja Srbije. Okosnicu sistema ~ini akumulacija “Stubo-Rovni” na Jablanici, ~ija izgradwa je u toku, iz koje }e se snabdevati visokokvalitetnom vodom naseqa u op{tinama: Vaqevo, Mionica, Lajkovac, Lazarevac i Ub. 74
75
Regionalni Sistemi/pod sistemi
GEOGRAFIJA
*
0.57 0.33 2.44 1.89 1.90
23.8 1371 11.0 33.8 1000 38.4 4500 46.6 3229 33.8 1000 32.5 36.2 500
32.3 1689 32.6 1144 13.5 5.9 41.0 56.2 -
57 415 12 985 115 919 38 168 79 731 41 756 17 074 136 391
33 081 30 900 39 170 4 156 95 328 91 659
1272.0 3075.0 2327.0 1062.4 1083.0 386.0 528.8 270.8 740.0 266.3 206.1 492.6 365.2 496.2 365.2 496.2
816.4 401.9 537.2 456.0 493.0 703.0 408.6
218.2 281.3 376.2 690.8 -
* * Planirane akumulacije
-
-
0.50
1.65
0.13
-
-
39.4 -
139 515
Izgra|ene akumulacije i akumulacije u izgradwi
44.0 9.3 468 103 50.0 55.0 390.0 31.6 52.4 13.0 35.0 26.0
59.0 163.0 22.3 40.0 230.0
54.0 45.0 51.5 590.0 64.0 60.6 70.0 170.0 48.0
Tabela 4: Akumulacije za vodosnabdevawe nekih regionalnih sistema u Srbiji (po PPS 1994.) Naziv Naziv Maks. Povr{ina pod Priorit. Nanos vodotoka akumulacije zapremina {umom Po{umqav. 6 Specifi~no Specifi~na % ha % (10 m3) ha odno{ewe produkcija W (m3/km2/god)
R. S. Zap\etina *Vrutci Moravski V. Rzav **Ariqe Kolubara 2 Kolubarski *Stuborovni P. S. Drina **V. Tegare Podzemne vode 3 Savsko-ma~ vanski P. S. Gru`anska *Gru`a 4 Studeni~ki P. S. Studenica **Studenica Rasina *]elije 5 P. S. Rasne Toplica *Selova 6 Topli~kiP. S. Viso~ica *Zavoj 7 Ni{avski P.S. Jerma **Odorovci P. S. Aleksina~. *”Bovan” 8 “Bovan” Moravica P. S. Vlasina *Vlasina 9 Gor. J. Mor. Baw{tica **Prvonek P~iwa **P. P~iwski B. Morava **Kon~uq P. S. Veternica *Barje 10 “Barje” Pusta r. *Brestovac Timo~ki B. Timok *Grli{te 11 Reg. P. S. C. Timok **Bogovina 12 P. S. Zap. Srem Podzemne vode 13 P. S.Novi Sad Podzemne vode Klina **Mova 14 Metohijski Podsistem Bind`a **Krstovac P. S. Ibar *Gazivode 15 Pri{-K.Mitr. Gra~anka *Gra~anka Batlava *Batlava Pri{tevka **Markovac Ka~andol **Majance Crvena r. **Cecilija
1
No
Broj 16 Zbornik radova
Zbornik radova
Broj 16
GEOGRAFIJA
Slika 2: Pregledna karta objekata brane i akumulacije “Subo-Rovni”
U ovaj sistem }e biti inkorporirana lokalna izvori{ta podzemnih voda, kao i postoje}i me|uop{tinski vodovodni sistem Nepri~ava-Lazarevac. U budu}nosti u sistem }e biti ukqu~ene i akumulisane vode Ribnice, sa prikqu~ewem u Kolubarski sistem (koji je u gradwi) i ukqu~ewem naseqa op{tine Qig. U perspektivi potrebno je pove}ati kapacitet sistema prevo|ewem voda iz drugih slivova (Uvac, Rzav, sredwa Drina), po{to sliv Kolubare nije u stawu da obezbedi potrebe za vodom te regije u budu}nosti” (VOS, 1996:296). Akumulacija Rovni na reci Jablanici u{la je u program razvoja Republike Srbije za period 1975-1980. godine. Kako nije do{lo do izgradwe akumulacije ona je preneta u teku}i sredworo~ni plan. Najnovijim predlogom reaktivacije projekta predvi|eno je da akumulacija bude ispuwena tokom 2004. godine. Akumulacija je dimenzionisana za potrebe potro{a~a 2010-2011. Vaqevo bi 2010. godine trebalo da dobije 814 l/s. U zadovoqewu potreba za vodom Vaqeva koriste se vrelo Pakqe, izvor Ilixa na Pe}ini, kao i vodozahvat na reci Gradac. 76
Broj 16
Zbornik radova
77
GEOGRAFIJA
Uloga akumulacije Rovni je da obezbedi dopunu proticaja do potpunog, posle zahvatawa vode iz navedenih izvora. Pregradni profil brane nalazi se na reci Jablanici oko 15 km uzvodno od Vaqeva, odnosno 13 km uzvodno od sastava sa Obnicom, izme|u sela Stubo na desnoj i Rovni na levoj obali reke. Izgradwom ove brane formira se akumulacija 6 3 ukupne zapremine 51,5x10 m koja se prostire dolinom Jablanice i wene desne pritoke Su{ice. “Erozioni procesi u slivu su zna~ajno razvijeni i po stepenu razornosti nalaze se na samoj granici IV i III kategorije, odnosno pokazuju tendenciju prerastawa iz kategorije slabe u kategoriju osredwe razornosti. Ina~e, radi se o stihijskim procesima, kod kojih se ne preduzimaju nikakve mere za spre~avawe erozionih procesa. Procesima ekscesivne erozije u slivu Jablanice zahva}eno je 9, a u slivu Su{ice 2 lokacije, te je po broju lokaliteta i zahva}enoj povr{ini sliv Jablanice znatno vi{e ugro`en od sliva Su{ice. Poja~ani procesi erozije u slivu Jablanice su izme|u ostalog posledica gu{}e naseqenosti podru~ja, sa mawom povr{inom parcela i na~ina kori{}ewa zemqi{ta. Procene {teta od erozije ne postoje. [tete usled smawewa zemqi{nog fonda (trajne {tete) manifestuju se uglavnom u zoni budu}eg akumulacionog prostora (do mosta na Jablanici na putu za selo Mija~e). U slivu Su{ice nema izrazitih efekata fluvijalne erozije. Pojave kao {to su vu~eni nanos, nepravilni tokovi, izlivawe na nisko le`e}e obale, podrivawe na deonicama sa strmijim obalama, ostavqawe sprudova sa nanosom, proporcionalne su sa veli~inom toka, {irinom doline i zavise od karaktera toka. Ovakve pojave se prime}uju u sredwem potezu Jablanice (prema klisuri kod manastira Pustiwa) i du` toka Su{ice izme|u centra sela Su{ica i Gra~ani~ke crkve. U novije vreme, sa radovima u podru~ju basena budu}e akumulacije inteziviran je proces erozije, kao posledica podsticaja normalne erozije antropogenom (skidawe biqnog pokriva~a i mehanizacija). RHMZ SR Srbije na profilu hidrolo{ke stanice Stubo-Rovni od 1983. godine vr{i redovna merewa pronosa suspendovanog nanosa. Sredwi godi{wi pronos nanosa iznosi 0,45 kg/s, pa se mo`e pretpostaviti da }e se u periodu od 50 godina (vek trajawa akumulacije) istalo`iti 71 000 t suspendovanog nanosa.” (Vodoprivredni sistem “Rovni”, 1988). Prema Prostornom planu Srbije pod {umom se nalazi 23,85% ukupnog sliva, a prioritet u po{umqavawu ima jo{ 0,57% (1 371 ha) sliva budu}e akumulacije.
Zbornik radova
Broj 16
ZAKQU^AK I DISKUSIJA U ovom radu bavili smo se razmatrawima u vezi sa trenutnim stawem i raspodelom vodnih resursa u Srbiji, wihom strukturom, udelom voda koje poti~u iz {umskih prostora, a zbog potrebe da se da ve}a va`nost ovom delu vodnih resursa uz wihov neosporan zna~aj, ulogu i kvalitet. Izneli smo primere nekih teoretskih i projektnih poku{aja, kroz praksu prostornog planirawa i {umskog gazdovawa, da se ure|ewem vodni resursi iz {umskih prostora dovedu u funkciju {to optimalnijeg kori{}ewa. Kao prilog za budu}e projekte i planirawa, predla`emo koncept koji do sada nije razmatran:
GEOGRAFIJA
Gazdovawe {umama u skladu sa wihovom hidrolo{kom funkcijom Osnovni problem koji se postavqa sa saznawima o hidrolo{koj ulozi {uma i {umskog zemqi{ta i wihove izuzetno va`ne vodoprivredne uloge, posebno u oblasti vodosnabdevawa, je: Kako koristiti {ume i {umsko zemqi{te uz maksimalno oticawe i odr`awe svih pozitivnih infiltracionih i retencionih karakteristika pravog {umskog zemqi{ta. Prou~avawa u SAD su u tom pravcu ukazala na neke mogu}nosti. U oblastima gde raspolo`ive vrednosti u vodi daleko nadma{uju ukupnu vrednost gra|e, ure|ewe {uma mora da bude prvenstveno usmereno ka dobijawu maksimalnih koli~ina vode dobrog kvaliteta. U gazdovawu sa slivovima industrijsko-gradskog kori{}ewa, postoji posebna potreba da se spoje visokokvalitetne sastojine duge ophodwe sa maksimalnom produkcijom kvalitetne vode. Mere ure|ewa u tim oblastima moraju biti usmerene ka dobijawu stalnog letweg toka za potrebe industrije i gradskog vodovoda. Kada je glavni ciq ure|ivawa da se pove}a dotok vode, naro~ito u toku letwih meseci, nesumwivo da }e se to posti}i velikom ali kontrolisanom se~om ili prelaskom na vegetaciju mawe transpiracione potrebe npr. sa {umske na travnu vegetaciju. Dotok vode }e se tako pove}ati da bi u toku slede}ih godina postepeno opadao u skladu sa obnovom vegetacije i pove}awem wenih transpiracionih zahteva. Zato obnovu treba tako podesiti da se obezbedi dovoqni dotok u letwim mesecima ali i odr`awe svih pozitivnih hidrolo{kih karakteristika zemqi{ta da bi se spre~ilo poplavno povr{insko oticawe i time i intezivirawe erozionih procesa. Iz svega navedenog, vidi se da na~in kori{}ewa i gazdovawa {umskim podru~jima ima ta~no odre|en efekat na bilans voda u slivu. Odre|enim zahvatima i manipulisawem naro~ito sa vegetacijskim pokriva~em, mogu se 78
Broj 16
Zbornik radova
izmeniti pojedini parametri vodnog bilansa u korist drugih: akumulirawe vode, intercepcioni evpotranspiracioni gubici, infiltracija padavina, kontrolisano topqewe snega, i sl. Zadatak je da se posebnim, tj. usmerenim gazdovawem vegetacijskim pokriva~em uti~e na pojedine parametre vodnog bilansa i tako omogu}i kontrola nad zalihama vode, wihovoj koli~ini i kvalitetu. Tako se, pored klasi~nih aspekata gazdovawa {umskim podru~jima, name}e nov koncept gazdovawa, u skladu sa hidrolo{kom funkcijom {uma.
LITERATURA:
and
79
GEOGRAFIJA
[1] Dini}, J. 1997. Prirodni potencijali Srbije. Beograd: Univerzitet u Beogradu, Ekonomski fakultet. [2] Duki}, D. 1984. Hidrologija kopna. Beograd: “Nau~na kwiga”. [3] (Grupa autora) 1977. Geologija Srbije, kw. VIII-1-hidrogeologija. Beograd . [4] (Grupa autora) 1986. Projekat za antierozionu za{titu akumulacije Rovni. Beograd: Institut za {umarstvo i drvnu industriju Beograd. [5] (Grupa autora) 1988. Vodoprivredni sistem “Rovni”. Beograd: Energoprojekt, kw VIII: Ekologija. [6] (Grupa autora) 1994. Prostorni plan Srbije (PPS). Beograd. [7] (Grupa autora) 1996. Vodoprivredna osnova Republike Srbije (VOS). Beograd: Institut za vodoprivredu “Jaroslav ^erni”, Ministarstvo za poqoprivredu, {umarstvo i vodoprivredu Republike Srbije. [8] (Grupa autora) 2001. Aktuelizacija projekta izgradwe brane i akumulacije “Rovni”. Vaqevo: Javno preduze}e “Kolubara”. [9] Komatina, M. 1990. Hidrigeolo{ka istra`ivawa primewena hidrogeologija III. Beograd: “Geozavod” Beograd. [10] Ocokoqi}, M. 1993/94. Vodni potencijali Srbije. Beograd: SANU, Geografski institut “Jovan Cviji}”, Zbornik radova, kw. 44-45. [11] Pe}inar, M. 1969. Optimalno kori{}ewe voda. Beograd: Savez in`ewera i tehni~ara Jugoslavije, Prvi kongres o vodama Jugoslavije, Referati, kw. I. [12] Petkovi}, S. 1992. Savremeni pristup problematici erozije i re~nog nanosa. Beograd: Univerzitt u Beogradu, Bilten [umarskog fakulteta br. 74. [13] Petkovi}, S. 1997. Relations betweensoil erosion, sediment transport, forestry ecology. Skopje: Symposium on Forestry. [14] Petkovi}, S. et al. 1999. Erosion and sedientation problems in Serbia. Hidrological Science Journal 44(1). [15] Trnavac, D. 1999. Geografski prikaz sliva akumulacije “Stubo-Rovni”. Vaqevo: Dru{tvo istra`iva~a “Vladimir Mandi}- Manda”, Zbornik radova br. 14. [16] @ivkovi}, N. 1995. Uticaj fizi~ko-geografskih faktora na visinu oticaja u Srbiji. Beograd: Geografski fakultet u Beogradu. [17] http://www.geog.ouc.bc.ca/physgeog/contents/8a.html [18] http://www.uwsp.edu/geo/faculty/ritter/geog101/index.html