Določitev smeri in značilnosti toka podzemne vode v krasu za namen izgradnje prometnih poti: primer nove železniške proge Divača‒Koper (JZ Slovenija)
DOI:
https://doi.org/10.3986/ac.v49i1.8582Ključne besede:
kraška voda, železniška proga, sledilni poskus, zasičena cona, aktivni vodni tokovi, matični krasPovzetek
Med Divačo in Koprom v jugozahodni Sloveniji je v izgradnji nova železniška proga, ki deloma seka južno obrobje planote matičnega krasa. Proga ima dva predora, severni T1 (dolg 6,7 km) in južni T2 (dolg 6 km), ki potekata skozi kraški vodonosnik. Za določitev smeri in dinamike toka podzemne vode je bil izveden kombinirani sledilni poskus z injiciranjem fluorescenčnih sledil uranina in naftionata neposredno v zasičeno cono. Glavna cilja sta bila boljše razumevanje zapletenih hidrogeoloških razmer na tem območju in ocena možnih okoljskih vplivov na bližnje vodne vire. Z injiciranjem uranina v vodni tok v bližnji kraški jami je bila dokazana smer toka podzemne vode z območja severnega predora T1 predvsem proti vodonosnemu sistemu Reka-Timava in naprej proti izvirom Timave. Glede na pojav vrha krivulje iztekanja sledila so bile določene navidezne dominantne hitrosti med 29 m/h in 36 m/h. V večjih in dobro povezanih kraških kanalih sistema Reka-Timava lahko te hitrosti dosežejo 88 m/h. V Jami 1 v Kanjaducah, ki je del sistema, je bilo zaznanih približno 74 % injiciranega sledila. Severni del južnega predora T2 je del širšega bifurkacijskega območja med Osapsko reko in izviri v Boljuncu. V njem so bile z injiciranjem naftionata v eno izmed vrtin v trasi načrtovane železniške proge ugotovljene dominantne hitrosti toka med 10 in 13 m/h. Ocenjeno je bilo, da je približno 25 % injiciranega naftionata izteklo skozi izvir Osapske reke in približno 5 % skozi izvire v Boljuncu. Z upoštevanjem rezultatov raziskave bo mogoč ustrezen monitoring morebitnih negativnih vplivov nove železniške proge na podzemne vode. Študija prinaša izboljšan pristop k načrtovanju nadzora nad nevarnostmi prometnih poti na območjih zelo zakraselih kamnin s prepletanjem podzemnih vodnih tokov.
Prenosi
Literatura
Alija, S., Torrijo, F. J. & M. Quinta-Ferreira, 2013: Geological engineering problems associated with tunnel construction in karst rock masses: the case of Gavarres tunnel (Spain).- Engineering geology, 157, 103-111. https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2013.02.010
ARSO 2019: Slovenian Environment Agency, Interactive weather.- [Online] Available from: https://meteo.arso.gov.si/met/en/app/webmet/ [Accessed 16th February 2019].
ARSO 2020: Slovenian Environment Agency, Archive hydrological data.- [Online] Available from: http://vode.arso.gov.si/hidarhiv/pov_arhiv_tab.php [Accessed 6th January 2020].
Atlas okolja 2020: Environmental Atlas, Tracer tests data.- [Online] Available from: http://gis.arso.gov.si/atlasokolja/profile.aspx?id=Atlas_Okolja_AXL@Arso [Accessed 20th January 2020].
Benischke, R., Goldscheider, N. & C. Smart, 2007: Tracer techniques.- In: Goldscheider, N. & D. Drew (eds) Methods in karst hydrogeology. Taylor&Francis, pp. 161-184, London.
Boegan, E., 1938: Il Timavo. Studio sull’idrologia carsica subaerea e sotterranea.- Mem. Ist. It. Speleol., pp. 251, Trieste.
Barberá, J.A., Mudarra, M., Andreo, B. & Andreo, B., & B. De la Torre, 2018: Regional-scale analysis of karst underground flow deduced from tracing experiments: examples from carbonate aquifers in Malaga province, southern Spain.- Hydrogeol Journal, 26, 23–40. doi: https://doi.org/10.1007/s10040-017-1638-5
Calligaris C., Galli M., Gemiti F., Piselli S., Tentor M., Zini L. & F. Cucchi, 2019: Electrical Conductivity as a tool to evaluate the various recharges of a Karst aquifer.- ROL, 47, 13-17.
Calligaris C., Mezga K., Slejko F.F., Urbanc J. & L. Zini, 2018: Groundwater characterization by means of conservative (d18O and d2H) and non-conservative (87Sr/86Sr) isotopic values: the Classical Karst Region aquifer case (Italy–Slovenia).- Geosciences, 8, 321. doi:10.3390/geosciences8090321
Cucchi, F., Zini, L. & C. Calligaris (eds), 2015: Le acque del Carso Classico / Vodonosnik klasičnega Krasa. Progetto/Projekt HYDROKARST.- Edizioni Università di Trieste, pp. 181, Trieste.
Gabrovšek, F., Knez, M., Kogovšek, J., Mihevc, A., Mulec, J., Otoničar, B., Perne, M., Petrič, M., Prelovšek, M., Slabe, T., Šebela, S., Turk, J. & N. Zupan Hajna, 2015: The Beka-Ocizla Cave System (Cave and Karst Systems of the World).- Springer, pp. 102, Cham [etc.]. doi: 10.1007/978-3-319-04456-9_2
Galli M (2012) I traccianti nelle ricerche sul Timavo. Edizioni Università di Trieste, Trieste
Gemiti, F., 1984a: La portata del Timavo alle risorgive di S. Giovanni di Duino.- Annali Gruppo Grotte Ass. XXX Ott., 7, 23-41.
Gemiti, F., 1984b: Nuova e originale prova di marcatura delle acque del Timavo.- Annali del Gruppo Grotte dell’Associazione Trenta Ottobre, 7, 43-62.
Gemiti, F., 1995: Portata liquida e portata solida del Timavo alle risorgive di S. Giovanni di Duino.- Hydrores, 13, 75-88.
Gemiti F (1998) Marcatura delle acque del Timavo a seguito di un versamento di idrocarburi nella valle della Recca e interpretazione dell’evento mediante l’utilizzo di dati meteorologici, idrologici, idrochimici. Annali del Gruppo Grotte dell’Associazione Trenta Ottobre 10:93–104
Gemiti, F., 2004: Le sorgenti Sardos e l’approvvigionamento idrico della Provincia di Trieste.- Atti e Mem. Della Comm. E. Boegan, 39, 67-80.
Goldscheider, N., Hötzl, H. & K. Kottke, 2001: Microbiological decay of naphthionate in water samples as a source of misinterpretation of tracer tests.- In: Seiler, K.P. & S. Wöhnlich (eds.) Characterizing Groundwater Flow: Proceedings of the XXXI IAH Congress, Munich, Germany, 10-14 September 2001. CRC Press, 77-81, Munich.
Goldscheider, N., Meiman, J., Pronk, M. & C. Smart, 2008: Tracer tests in karst hydrogeology and speleology. International Journal of Speleology, 37, 27-40. https://doi.org/10.5038/1827-806X.37.1.3
Hötzl, H., 1999: Industrial and urban produced impacts.- In: Drew, D. & H. Hötzl (eds.) Karst hydrogeology and human activities, Impacts, consequences and Implications, International contributions to hydrogeology. A.A. Balkema, pp. 81-185, Rotterdam.
Jin, X., Li, Y., Luo, Y. et al., 2016: Prediction of city tunnel water inflow and its influence on overlain lakes in karst valley.- Environmental Earth Sciences, 75, 1162. https://doi.org/10.1007/s12665-016-5949-y
Jurkovšek, B., Biolchi, S., Furlani, S., Kolar-Jurkovšek, T., Zini, L., Jež, J., Tunis, G., Bavec, M. & F. Cucchi, 2016: Geology of the Classical Karst Region (SW Slovenia – NE Italy).- Journal of maps, 12/51, 352-362. http://dx.doi.org/10.1080/17445647.2016.1215941
Käss, W., 1998: Tracing technique in geohydrology.- A.A, Balkema, pp. 581, Brookfield, Rotterdam.
Knez, M., Umek, U., Gabrovšek, F., Mihevc, A., Mulec, J., Otoničar, B., Petrič, M., Pipan, T., Prelovšek, M., Ravbar, N., Slabe, T., Šebela, S., Zupan Hajna, N., Blatnik, M., Kogovšek, B., Kukulajn, L., Mayaud, C., Aljančič, M., Drame, L., Drole, F. & M. Zadel, 2019: Krasoslovna interpretacija raziskav : zbirno poročilo : izvedba dopolnilnih strukturno geoloških, hidrogeoloških, krasoslovnih in geotehniških raziskav za PZI drugega tira železniške proge med Divačo in Koprom : drugi tir železniške proge Divača-Koper.- Gradbeni inštitut ZRMK, Ljubljana.
Kogovšek, J., 2011: Threats to the karst water sources from traffic in normal conditions.- In: Knez, M., Petrič, M. & T. Slabe (eds.) Karstology and development challenges on karst, Water. ZRC Publishing, pp. 47-64, Ljubljana.
Kogovšek, J. & M. Petrič, 2004: Advantages of longer-term tracing —three case studies from Slovenia.- Environmental Geology, 47, 76-83.
Kogovšek, J. & M. Petrič, 2011: Spillages of hazardous substances endanger karst waters.- In: Knez, M., Petrič, M. & T. Slabe (eds.) Karstology and development challenges on karst, Water. ZRC Publishing, pp. 76-83, Ljubljana.
Krivic, P., Bricelj, M., Trišič, N. & M. Zupan, 1987: Sledenje podzemnih vod v zaledju izvira Rižane.- Acta carsologica, 16, 83-104.
Krivic, P., Bricelj, M. & M. Zupan, 1989: Podzemne vodne zveze na področju Čičarije in osrednjega dela Istre.- Acta carsologica, 18, 265-295.
Li, X. & Y. Li, 2014: Research on risk assessment system for water inrush in the karst tunnel construction based on GIS: case study on the diversion tunnel groups of the Jinping II Hydropower Station.- Tunnelling and Underground Space Technology, 40, 182-191. https://doi.org/10.1016/j.tust.2013.10.005
Mesarec, D., 2011: Davorjevo brezno.- Jamar, 7, 20-26.
Massei, N., Wang, H. Q., Field, M. S., Dupont, J. P., Bakalowicz, M. & J. Rodet, 2006: Interpreting tracer breakthrough tailing in a conduit-dominated karstic aquifer.- Hydrogeology Journal, 14/6 , 849-858. doi: https://doi.org/10.1007/s10040-005-0010-3
Meus, P., Käss, W. & P.A. Schnegg, 2006: Background and detection of fluorescent tracers in karst groundwater.- Hidrogeologia y Aguas Subterraneas, 18, 65-75.
Meus, P., Schnegg, P. A., Frippiat, C. & J. Monfort, 2014: Promises and limitations in the use of sulfonates colourless tracers in hydrogeology.- Geologica Belgica, 17/1, 90-95.
Mosetti, F., 1965: Nuova interpretacione di un esperimento di marcatura radioattiva del Timavo.- Bolletino di Geofisica teorica et applicata, 7/27, 218-243.
Peric B., 2012: Karst water course tracing between ponor and springs: the Reka river example, Kras/Carso, SW Slovenia-NE Italy. In: Šebela S., Peric B., Fabbricatore A. & D. Cergna (eds.) International Congress on "Scientific Research in Show Caves", 13th to 15th September 2012 Postojna, pp. 32-33.
Petrič, M. & J. Kogovšek, 2011: Assessment of the possible impact of the construction of the Divača-Koper rail-way line on the quality of karst waters.- In: Prelovšek, M. & N. Zupan Hajna (eds.) Pressures and protection of the underground karst: cases from Slovenia and Croatia. Karst Research Institute ZRC SAZU, pp. 138-146, Postojna.
Placer, L., Vrabec, M. & B. Celarc, 2010: The bases for understanding of the NW Dinarides and Istria Peninsula tectonics.- Geologija, 53/1, 55-86. doi:10.5474/geologija.2010.005
Raithel, M., Baumbusch, J. & S. Kielbassa, 2016: Construction of the New High-Speed Railway Line Ulm–Wendlingen in Karstifed Rock.- Procedia engineering, 143, 1144-1151. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.06.139
Timeus, G., 1928: Nei misteri del mondo sotterraneo.- Alpi Giulie, 29, 1-38.
Turpaud, P., Zini, L., Ravbar, N. et al., 2018: Development of a Protocol for the Karst Water Source Protection Zoning: Application to the Classical Karst Region (NE Italy and SW Slovenia).- Water Resources Management, 32, 1953-1968. https://doi.org/10.1007/s11269-017-1882-4
Urbanc J., Mezga K. & L. Zini, 2012: An assessment of capacity of Brestovica – Klariči Karst Water Supply (Slovenia)”.- Acta carsologica, 41/1, 89-100.
Vincenzi, V., Gargini, A., Goldscheider, N. et al., 2014: Differential Hydrogeological Effects of Draining Tunnels Through the Northern Apennines, Italy.- Rock Mech Rock Eng, 47, 947-965. https://doi.org/10.1007/s00603-013-0378-7
Zhou, W. & B.F. Beck, 2005: Roadway construction in karst areas: management of stormwater runoff and sinkhole risk assessment.- Environmental Geology, 47/8, 1138-1149.
Zini L., Visintin L., Cucchi F. & W. Boschin, 2011: Potential impact of a proposed railway tunnel on the karst environment: The example of Rosandra valley, Classical Karst Region, Italy-Slovenia.- Acta carsologica, 40/1, 207-218.
Zini L., Calligaris C. & E. Zavagno, 2013: Classical Karst hydrodynamics: a sheared aquifer within Italy and Slovenia.- In: Castellarin, A. et al. (eds.) Evolving Water Resources Systems: Understanding, Predicting and Managing Water‐Society Interactions. IAHS Publication, 364, pp. 499‐504.
Zini, L., Calligaris, C. & Cucchi, F., 2015: The challenge of tunnelling through Mediterranean karst aquifers: the case study of Trieste (Italy).- Environmental Earth Sciences, 74, 281-295. https://doi.org/10.1007/s12665-015-4165-5
Prenosi
Objavljeno
Kako citirati
Številka
Rubrike
Licenca
To delo je licencirano pod Creative Commons Priznanje avtorstva-Nekomercialno-Brez predelav 4.0 mednarodno licenco.
Avtorji jamčijo, da je delo njihova avtorska stvaritev, da v njem niso kršene avtorske pravice tretjih oseb ali kake druge pravice. V primeru zahtevkov tretjih oseb se avtorji zavezujejo, da bodo varovali interese založnika ter da bodo povrnili morebitno škodo.
Podrobneje v rubriki: Prispevki
