V prihodnosti bomo morali raziskovalci, tako biologi kot ekologi, pa tudi upravljalci vodovodnih sistemov, občutno več pozornosti posvetiti biološkim predstavnikom v podzemnih vodah, katerih prisotnost je bila v preteklosti močno podcenjena ali celo nezaželena. Letošnji svetovni dan voda, ki ga obeležujemo 22. marca in v ospredje postavlja prav podzemno vodo, nam za to ponuja odlično izhodišče. Pobude za raziskave pa ne prihajajo le iz Slovenije, pač pa tudi iz drugih evropskih držav in širše.
Prav prisotnost organizmov, avtohtonih podzemnih prebivalcev, ki živijo v vodonosnikih, oz. pravilneje – v podzemnih ekosistemih, je tesno povezana s kakovostjo vode. Več ko jih je in večja je njihova vrstna raznolikost, boljša je kakovost vode. Čeprav je njihovo število v podzemnih vodah v primerjavi s površinskimi manjše, je njihova prisotnost še kako pomembna. Tako kot ljudje so tudi podzemni organizmi občutljivi na prisotnost škodljivih ali strupenih snovi v vodi, zato je njihova odsotnost prvi znak za alarm. Prav tako je zaskrbljujoča povečana prisotnost površinskih vrst bakterij ali večceličnih organizmov, kar kaže na izpuste iz kanalizacijskih sistemov in s tem organsko onesnaženje ter zmanjšanje kakovosti pitne vode.
Fotografija: dr. Mihael Brenčič
Slovenijo prekriva okoli 50 % kraškega območja, kjer se še vedno nahajajo bogate zaloge vode. Drug pomemben vir vode so prodišča, ki pokrivajo okoli 40 % slovenskega ozemlja in prav tako (za zdaj) vsebujejo še dovolj velike zaloge vode za pitje, industrijo in kmetijstvo. Tudi drugje po svetu so kraški in prodni vodonosniki pomemben vir vode. Vendar se le malo ljudi zaveda, kaj vse odloča o kakovosti pitne vode, ki priteče iz naših pip.
Marsikateremu uporabniku pitne vode je znano opozorilo ”Upravljalec vodnega zajetja obvešča uporabnike pitne vode, da je treba zaradi prisotnosti zdravju škodljivih bakterij vodo do nadaljnjega prekuhavati”. Na srečo so to opozorila, ki zaradi preventivnih ukrepov in nadzora upravljavcev vodovodov in tudi splošne ozaveščenosti prebivalstva postajajo vse redkejša. To je nenazadnje povezano tudi z večjim deležem priključenih objektov na kanalizacijsko omrežje, ki omogoča čiščenje komunalnih odplak na čistilnih napravah. Še vedno pa predstavljajo problem nenadzorovani izpusti, ki so bodisi posledica netesnosti kanalizacije ali pa nepravilnega odlaganja gnojnice, gnojevke in gnoja po kmetijskih površinah, občasno pa tudi odlaganja škodljivih odpadkov na divjih odlagališčih, v bližnje hudournike ali potoke. Dodaten vir strupenih ali vsaj škodljivih snovi v pitni vodi prispevajo tudi fungicidi, herbicidi in insekticidi, ki se uporabljajo v kmetijstvu, in pa stari in tudi novejši škodljivi in strupeni odpadki iz nenadzorovanih industrijskih odlagališč. Vsi omenjeni odpadki prej ali slej končajo v podzemni vodi.
Slovenija se trenutno organizirano in nadzorovano preskrbuje z več kot 95 % pitne vode iz obeh tipov vodonosnikov. Kraški vodonosniki se nahajajo v apnenčastih skladih, kjer lahko neznatno majhni, z vodo zaliti medprostori, merijo v premeru le nekaj desetink milimetra in nekaj metrov v dolžino, lahko pa so to tudi podzemni rovi premera nekaj deset metrov in dolžine nekaj kilometrov. V medzrnskih vodonosnikih oz. prodiščih so ti prostori veliki največ nekaj milimetrov, vendar se raztezajo tudi nekaj deset kilometrov vzdolž rek, nekaj kilometrov levo in desno in nekaj desetin metrov v globino, in tako predstavljajo velike rezervoarje vode, obenem pa življenjsko okolje za specializirane organizme.
V preteklosti je veljalo, da se zaloge podzemne vode oz. vodonosnika ocenjujejo zgolj količinsko, torej koliko kubičnih metrov vode lahko v enoti časa črpališča zagotovijo prebivalstvu. Merilo kakovosti vode so bile osnovne fizikalne lastnosti, kot so temperatura, prevodnost ali pH ter kemijske lastnosti, predvsem količina najpomembnejših kemijskih sestavin ter v njih prisotnih različnih škodljivih in strupenih snovi.
V zadnjih desetletjih so biologi in ekologi podzemno vodo, tako v krasu kot v prodiščih, prepoznali kot zelo poseben ekosistem, ki ključno prispeva h kakovosti podzemnih vod in s tem zagotavljanju ekosistemskih storitev, ki jih podzemne vode nudijo. Organizmi, kot so enocelične bakterije ter različni večcelični organizmi, med katerimi prevladujejo polži, sorodniki deževnikov ter množica majhnih rakov, tam živijo že več sto tisoč ali celo milijone let in so na tako okolje zelo dobro prilagojeni. Prav vsi ti podzemni prebivalci odločilno prispevajo h kakovosti pitne vode, ki priteče iz vodovodnih pip.
Vse podzemne živali izvirajo iz površinskih prednikov, od katerih pa se nekoliko razlikujejo. Med njihove posebne prilagoditve spadajo dolgoživost, saj živijo kar nekajkrat, celo desetkrat dlje kot njihovi površinski sorodniki. Dobro prenašajo tudi pomanjkanje hrane, kar nadomestijo z bolj nadzorovano porabo energije oz. imajo izboljšano intenziteto presnove. Večina njih je tudi slepih, a imajo zato izboljšana druga čutila, kot so tip in voh, da v temi lažje najdejo hrano. Pomembno je tudi to, da prave podzemne živali niso prenašalci nobenih bolezni ali gostitelji človeku nevarnih parazitov.
Speleobiologi, raziskovalci podzemnih živali, so že sredi 18. stoletja kot prvo jamsko žival znanstveno opisali človeško ribico oz. proteusa (Proteus anguinus, Laurenti, 1768), o kateri pa je Janez V. Valvasor v svoji knjigi »Slava vojvodine Kranjske« že leta 1689 pisal kot o »zmajevem mladiču«. Do danes so raziskovalci opisali že preko 5000 vrst iz kraških jam, izvirov in prodišč širom sveta, njihovo število pa se vsak dan še povečuje. V to niso vštete številne avtohtone bakterije, ki predstavljajo pomemben element teh enkratnih podzemnih ekosistemov.
Čeprav se podzemni ekosistemi oz. vodonosniki med seboj razlikujejo po številnih ekoloških značilnostih, imajo tudi nekaj skupnih lastnosti. Mednje sodijo razmeroma stalna temperatura vode, ki je približek povprečne letne temperature lokacije, odsotnost dnevne svetlobe, majhne razpoložljive količine hrane s površja in relativno stabilne kemijske sestave vode. Bistvena razlika pa je v velikosti prostorov, ki omogočajo prebivanje organizmov v njih. V prodiščih prostor med zrnci peska in proda le redko preseže nekaj milimetrov, medtem ko v kraškem okolju ob nekaj metrskem premeru rovi dosegajo dolžino več kilometrov. Tako raznolikemu okolju so se s svojo telesno velikostjo prilagodile tudi živali – v prodiščih so omejene le na največ nekaj milimetrov, medtem ko v kraških rovih živali dosegajo centimetrske in izjemoma celo decimetrske velikosti.
Poleg večceličnih živali so v obeh ekosistemih prisotne tudi naravne (avtohtone) bakterije, ki skrbijo, da se organska snov, ki jih vode sperejo s površja, v podzemlju razgradi, obenem pa so tudi hrana za vse večcelične organizme, ki živijo v podzemlju. Preplet bakterij in ostalih podzemnih živali poskrbi, da se voda potem, ko preide s površja v obliki padavin, že po nekaj metrih pod površjem pretvori v kakovostno pitno vodo, medtem ko pri ponikalnicah to traja nekaj več časa in tudi večje razdalje. Šele novejše raziskave potrjujejo, da organizmi, ki živijo v prodiščih, niso enaki tistim, ki živijo v kraškem okolju. Na stiku med obema sistemoma se živali lahko lokalno mešajo, vendar dolgoročno v tujem okolju ne preživijo.
Vloga bakterij in tudi ostalih živali v podzemnih vodah je pretvarjati organsko snov, ki jo površinske vode zanesejo v podzemlje, v anorganske spojine. S tem preprečujejo tako imenovano zagnitje vode, ki bi s tem izgubila kakovost pitne vode. Po drugi strani pa živali, ki se premikajo med drobnimi zrnci peska ali v drobnih špranjah v jamah, pospešujejo pretakanje vode in s tem tudi omogočajo preskrbo s kisikom bogate vode s površja. Z blatom zamašene špranje med zrnci peska namreč onemogočajo vstopanje vode iz reke v prodišča, s tem pa se po eni strani zmanjšuje količina vode v vodonosnikih, po drugi strani pa se povečuje intenzivnost poplav.
Kakovost podzemne vode je tako močno odvisna od vrstne raznolikosti organizmov v podzemnih ekosistemih. Čas je, da njihovo pomembno vlogo, ki je bila očem doslej skrita, širši javnosti raziskovalci bolje predstavimo. In svetovni dan voda nam v letošnjem letu ponuja odlično priložnost za to.
Prof. dr. Anton Brancelj, Nacionalni inštitut za biologijo, Ljubljana, član SDZV
Univerza v Novi Gorici, Fakulteta za znanosti o okolju, Nova Gorica
