REPOZITORIJ > REZULTATI

Povzetek

Hitro naraščanje prebivalstva in povečano povpraševanje po vodi močno obremenjujeta količino in kakovost lokalnih vodnih virov. Podnebne spremembe dodatno obremenjujejo vodno bilanco, vplivajo na napajanje vodonosnikov in prispevajo k onesnaževanju ter degradaciji vodnih virov. Za reševanje teh izzivov so potrebne strategije upravljanja vodnih virov, ki izboljšujejo tako kakovost kot tudi razpoložljivost. Za razvoj takšnih strategij je potrebno razumevanje urbanega vodnega kroga. To vključuje poznavanje vodnih virov, vodovodnega omrežja in različnih komponent sistema oskrbe z vodo. Urbani vodni krog je kompleksen in raznolik. V njem se prepletajo tako naravni kot umetni sistemi, ki se spreminjajo v času in prostoru. Uporaba okoljskih sledilcev, kot so izotopi vode, je eden od načinov kako nasloviti te izzive.
V tej disertaciji so stabilni izotopi vode, skupaj s hidro-kemijskimi in hidro-meteorološkimi podatki, uporabljeni za analizo prostorsko-časovnih vzorcev vodnih virov in tokov ter za prepoznavanje izotopskih značilnosti različnih komponent urbanega vodnega kroga. Vzorčenje je potekalo med letoma 2018 in 2021 v ljubljanskih vodonosnikih in zajema celotno pot vode od izvora do pipe.
Najprej smo pregledali prejšnje izotopske raziskave, da bi identificirali ključne vrzeli v znanju. Leta 2018 smo izvedli predhodno raziskavo, pri kateri smo zbirali vzorce vode od izvora do pipe. V nadaljevanju smo dve leti vzorčili različne vodne vire (padavine, površinske in podzemne vode). Poleg tega smo po celotni Ljubljani izvedli obsežno vzorčenje pitne vode, ki smo ga dopolnili s 24-urnimi eksperimenti, da bi analizirali časovne spremembe v sestavi pitne vode.
Ključne ugotovitve vključujejo značilnosti vodnih virov, spremembe v deležih posameznih virov in vpliv podnebja na izotope vode. Študija je pokazala edinstvene izotopske značilnosti različnih virov, čeprav je bil razpon izotopskih signalov omejen zaradi majhne velikosti ljubljanskega vodnega zaledja. Izotopske in hidro-kemijske analize so razkrile dinamične interakcije med padavinami, površinskimi in podzemnimi vodami. Prispevki posameznih virov so se skozi čas spreminjali. Izotopski podatki so pokazali povezavo s podnebnimi spremembami, kar pomeni, da bi lahko prihodnje podnebne spremembe pomembno vplivale na izotopsko sestavo vodnih virov. Opazovanja daljših povprečnih časov zadrževanja površinske vode kažejo na možne spremembe v dinamiki napajanja podzemnih voda. Študija je tudi pokazala, da izotopska sestava pitne vode odraža mešanje vode iz različnih črpališč, kar ponuja vpogled v strukturo in delovanje sistema oskrbe z vodo. Sezonske in urne spremembe v izotopski sestavi pitne vode poudarjajo dinamično naravo distribucije vode in vpliv upravljavskih praks. Raziskava je prepoznala potencial za uporabo izotopskih podatkov v kombinaciji z določenimi kemijskimi elementi kot pokazatelji za razmerja mešanja vodnih virov.
Ta raziskava ponuja dragocene podatke za upravljavce vodnih virov, saj omogoča boljše razumevanje dinamike vode v urbanih območjih in prispeva k strateškemu načrtovanju vodne infrastrukture. Disertacija prav tako poudarja potrebo po stalnem, dolgoročnem spremljanju vodnih virov ter objavi podatkov za zagotavljanje preglednosti in ponovljivosti v znanstvenih raziskavah.