Strokovni posvet o izzivih prihodnosti pri oskrbi s pitno vodo - Nekaj utrinkov iz zgodovine Mariborskega vodovoda
Inženirska Zbornica Slovenije je 23.4.2025 organizirala v Mariboru Strokovni posvet o izzivih prihodnosti pri oskrbi s pitno vodo. Na srečanju sem v uvodu predstavil nekaj utrinkov iz zgodovine Mariborskega vodovoda. Za večji del predstavitve sem uporabil članke in tudi slike gospe Jasne Mlakar, prof. Mitje Rismala ter podatke Mariborskega vodovoda.
Prebivalstvo Maribora je do zgraditve vodovoda dobivalo vodo iz javnih in zasebnih vodnjakov. Vsaka stanovanjska hiša je na dvorišču ali vrtu imela svoj lasten vodnjak. Jaški mnogih vodnjakov so bili zgrajeni le iz rahlo povezanih, prepustnih kamnov, nahajali pa so se na nečistem dvorišču ali ob umazani in prašni cesti, celo v neposredni bližini greznice, gnojišča ali svinjske staje.
Vendar vse do osemdesetih let 19. stoletja ni bilo pravega zanimanja za probleme oskrbe Maribora s pitno vodo. Leta 1882 so na sestanek mariborskega mestnega sveta povabili mestnega fizika, ki je že nekaj časa redno pregledoval mariborske vodnjake. Kemična in bakteriološka analiza je pokazala, da je bila voda v več kot šestdesetih vodnjakih na področju mesta neužitna, predvsem zaradi prisotnosti organskih sestavin in patoloških klic. Ti porazni rezultati so bili prvi resni opomin, da je nujno potrebno čimprej načeti vprašanje skupne oskrbe s higiensko neoporečno, zdravo pitno vodo.
Mestni svet je šele leta 1886 po težkih bojih izglasoval sklep, da poišče projektanta, ki bo izdelal načrte za vodovod. C. kr. višji inženir Ritter von Neubauer je občinskemu svetu predložil projekt Hochquellenleitung für Marburg, Von Neubauer je razlagal, da večina mestnih predelov leži na aluvialnem področju reke Drave, kjer se v višini gladine reke Drave nahaja njena podzemna voda. Ta podzemna voda se dviguje s pomočjo črpalke. Na desnem bregu Drave so črpalni vodnjaki precej globoki, na levem bregu, ki leži nižje, pa se voda nahaja že v globini 12 metrov. Voda, dvignjena s črpalko, nikakor ni dobra, čeprav priteka skozi debele prodnate plasti in je zato dobro filtrirana.
S širitvijo mesta Maribor in gradnjo tovarn v drugi polovici devetnajstega stoletja, so nastajale vedno večje potrebe po novih količinah pitne vode. Z izgradnjo železniških delavnic je nastala potreba po izgradnji stanovanjske kolonije. Nekateri mariborski industrijski obrati in Južna železnica so za polnjenje parnih kotlov dobivali dravsko vodo, ki se je dvigovala s pomočjo črpalk, kar je bilo povezano z velikimi stroški. Direkcija Južne železnice se je tudi pritoževala nad vsebnostjo apnenca v dravski vodi, saj se je zaradi njene uporabe tvoril kotlovec, ki je hitro poškodoval parne kotle.
Prebivalci Maribora so poleg tega, da je bila voda preslaba, dobivali tudi premalo vode. V enem dnevu je enemu prebivalcu pripadlo le osem litrov vode. Na vzhodnem grebenu Pohorja izvirajo drug blizu drugega mnogi potoki, nobeden izmed teh potokov se nikoli ne izsuši in celo pozimi dovajajo več kot 50 litrov vode/s. Na severnem grebenu Pohorja izvirajo Limbuški potok, Bistrica, Lobnica ali Smolnica, Sv. Lovrenc in drugi majhni potoki. Vsi ti potoki izvirajo zelo visoko, skoraj pod Veliko Kopo, vendar dobivajo pritoke tudi mnogo nižje. Von Neubauer je izmed vseh teh potokov obravnaval le Lobnico in Sv. Lovrenc, ker so bile znane meritve vodnih množin teh potokov pri majhnem vodnem stanju, ostali potoki pa ne dovajajo zanesljivo zadostnih količin vode. Zelo visoko, pod lobniškim slapom, so leta 1872 izmerili vodno množino Lobnice pri majhnem vodnem stanju 150 litrov/s. Čeprav dovod potoka Sv. Lovrenc ne bi povzročal nobenih tehničnih težav in tudi velika oddaljenost ni predstavljala ovire, bi bili stroški izdelave vodovoda vendarle dražji, kot če bi za vodovod uporabili Lobnico, saj bi bila dolžina vodovoda za devet km daljša, pridobitev posebne vodne pravice pa bi bila zaradi večjih obratov dražja. Zato von Neubauer predlaga izvire potoka Lobnice in si prizadeva dokazati, da bodo izviri tega potoka popolnoma zadostovali za vodno oskrbo Maribora in dovajali dobro vodo. Lobnica se torej zdi von Neubauerju popolnoma primerna za vodovod. Koncept z oskrbo s pitno vodo iz Lobnice je še danes aktualen za Ruše, povodje Lobnice je v vodovarstvenih pasovih, predlog kohezijskega projekta iz leta 2006 je vseboval kombinacijo z manjšo hidroelektrarno.
Dunajski inženir Passini je leta 1888 mestni občini predložil svoj projekt mestnega vodovoda. Izvršil je prva hidrološka raziskovanja na tistih mestnih področjih, kjer naj bi se nahajala voda, primerna za vodovod. Ing. Passini je izdelal podrobno poročilo o geoloških, klimatskih in hidroloških razmerah ter na njihovi osnovi izdelal dve različici vodovoda. V prvi varianti je obdelal izvirka na Studencih, ki bi jih zajel in to zajeto vodo s črpanjem potiskal v rezervoar na levem bregu Drave. Kot drugo možnost je podrobno raziskal pohorske izvire, in sicer je v letu dni sistematično pregledal in izmeril skoraj vse izvire in potoke na vzhodnem in severnem predelu Pohorja do Klopnega vrha in Lobnice. Vendar tudi Passinijevega projekta mariborska občinska uprava ni odobrila.
Nov projekt mestnega vodovoda je mariborska občina naročila pri dunajski firmi Rumpel - Waldek. Ta firma je leta 1896 začela s hidrološkimi raziskavami na področju Tezna, tam, kjer je bila vodarna mestnega vodovoda. Kot sodelavca je pri teh delih angažirala znanega profesorja Forchheimerja. Na osnovi enajstih vrtin in enega črpalnega vodnjaka ter opazovanja gibanja podtalnice je ta izdelal prvo hidrološko karto za ta predel. Pri poskusnem črpanju se je pokazala vodna množina 50 l/s, po čemer bi se lahko dnevno pri štiriindvajseturnem obratovanju priskrbelo več litrov vode, kemične preiskave pa ugotovile kot odlično pitno vodo. Projekt je preveril tudi dunajski profesor Forchheimer, znan kot specialist za preskrbo z vodo, in ga priporočil.
Gradnjo mariborskega mestnega vodovoda so pričeli leta 1900. Zgradili so vodnjak s črpalno postajo, v kateri sta bila montirana dva parna kotla z dvema batnima črpalkama in zmogljivostjo 50 l/s in rezervoar za 1200 kubičnih metrov vode na Kalvariji. Glavni cevovod je imel premer 350 mm, dolžina od vodarne do rezervoarja je znašala 3,8 km, razdelilnega omrežja po mestu pa je bilo 32 km.
Vodnjak Tezno I je zgrajen leta 1901 in adaptiran leta 1984. Podtalnica črpališča se pretežno napaja iz v podtalje infiltriranih voda iz Pohorja. Vodnjak Tezno I je s podzemno natego povezan z vodnjakom Tezno II, ki je bil zgrajen leta 1908. Danes je vir opredeljen za oskrbo industrije s tehnološko vodo.
 |  |
| Slika 1: Črpališče na Teznem, črpalka na parni stroj | Slika 2: Črpališče Tezno |
Ob tem so morali zgraditi rezervoar kapacitete 1.200 m3 vode na Kalvariji, kar je še danes edini in največji rezervoar v Mariboru.
 |  |
| Slika 3: Načrt vodohrana Kalvarija | Slika 4: Vodohran Kalvarija po otvoritvi |
Opozicijski svetniki so očitali vodstvu občine, da je bilo popolnoma opito, ko se je odločilo za takšno drago investicijo. Župan, ki je konec leta 1901 odprl vodovod je že marca 1902 odstopil. Razlog je bila podkupovalna afera, saj je podjetje Rumpel und Wadeck pridobilo posel izgradnje vodovoda s podkupovanjem vodje mestnega gradbenega urada. Mesto se je hitro večalo in z njim vodovodno omrežje. Kljub vsemu je prihajalo do večjih pomanjkanj vode predvsem v obdobjih let 1906, 1917, 1921 in 1932. Črpališče Betnava se nahaja v Betnavskem gozdu in ima centralno lego glede na vodooskrbno področje, ki ga napaja. Podtalnica črpališča se pretežno napaja iz v podtalje infitriranih voda iz Pohorja. Obsega tri vodnjake skupne kapacitete 100 l/s, ki so zgrajeni od leta 1935 do leta 1943.
Zanimiv novi vodni vir je dobilo mesto Maribor v času druge svetovne vojne. Podatke sem našel v raziskovalni nalogi Tovarna letalskih motorjev Maribor in podzemlje Cone Tezno avtorice Helene Ponudič iz leta 2017.
Takoj po zasedbi Maribora se je nemški okupator odločil, da na Teznu zgradi eno največjih tovarn na okupiranem ozemlju. Gre za Tovarno letalskih motorjev Maribor. Na izbiro lokacije so vplivali predvsem lega, bližina elektrarne, dokajšnja industrijska in trgovska tradicija mesta. Gradbena dela so se pričela že leta 1941, redna proizvodnja letalskih delov pa je dokončno stekla v začetku leta 1943.
V zračni bitki med zavezniki in Nemčijo Maribor ni ostal neopažen. Zavezniki so kmalu prišli do sklepa, da so tudi na slovenskem Štajerskem nekatera pomembna prometna vozlišča za vzhodno bojišče in Balkan, prav tako so mariborsko industrijo smatrali za pomemben člen nemškega vojnega stroja.
Celotna bilanca bombnih napadov na Maribor v letih 1944 in 1945 je katastrofalna. V skupno 29 bombnih napadih je 1.518 zavezniških letal odvrglo na mesto kar 15.795 bomb, težkih 4.750 ton, ki so popolnoma porušile ali poškodovale kar 2.290 ali 47% mestnih zgradb.
Zavezniški bombniki so posebej intenzivno bombardirali Tezno, saj se je tam razprostirala omenjena tovarna. Ta je bila s strani zaveznikov bombardirana kar devet krat. Da bi si zagotovili nemoteno proizvodnjo, je vodstvo tovarne pričelo graditi podzemske proizvodne prostore. Bunkerje, v katerih so delavci tovarne živeli in delali že leta 1944, so gradili 14 metrov globoko. Proizvodnja je potekala v podzemskih bunkerjih vse do konca vojne. Bile pa so komplikacije s talno vodo, ki se je morala neprestano črpati, s pomočjo črpalk, ki pa v primerih zračnih napadov zaradi prekinitve električne energije, niso delovale. Da bi si v takšnih primerih pomagali, so nabavili Diesel agregat za električno energijo, ki je sicer služil predvsem za vzdrževanje razsvetljave, vendar so ga uporabljali tudi v primerih prekinitve za pogon črpalk. Večkrat je bil poškodovan tudi agregat in je lahko voda v rovih narasla do 30 cm.
 |  |
| Slika 5: Stoječa talna voda v podzemlju | Slika 6: Vodnjak |
 |  |
| Slika 7: Vodna črpalka | Slika 8: Vključitev vodnjakov iz območja TAM-a v mariborski mestni vodovod |
Črpališče Bohova se nahaja na področju Dravskega polja med naseljem Bohova in Miklavžem na Dravskem polju. Vir podtalnice so pretežno vode pohorskih potokov, ki poniknejo na področju Dravskega polja pred črpališčem in padavine. Obsega dva vodnjaka skupne kapacitete 90 l/s, ki sta bila zgrajena leta 1957 in 1965.
Zaradi naglega razvoja mesta Maribor po drugi svetovni vojni, je bilo potrebno povečati zmogljivost mestnega vodovoda. Zaradi kritičnega pomanjkanja pitne vode v letih 1956-59 so v neposredni bližini mesta na Vrbanskem platoju po nasvetu dipl. ing. Guzelja, tedanjega vodje Oddelka za zdravstveno hidrotehniko na Republiškem zavodu za zdravstveno varstvo v Ljubljani, zgradili preizkusni cca 40 m globok betonski vodnjak s "pogrezanjem". Preizkusno črpanje vodnjaka 90 l/s in hidrogeološki posnetek vodonosnika sta pokazala, da se iz vodnjaka črpa obrežni filtrat Drave, ki teče po cca 400 m širokem vodonosniku od Mariborskega otoka pod Vrbanskim platojem in pod mestom, kjer se ponovno izliva v Dravo, deloma pa pod njo napaja podtalnico na desnem bregu Drave. Hidrogeološka analiza podtalnice pa je pokazala, da je mogoče na Vrbanskem platoju z izgradnjo novih vodnjakov povečati inducirano infiltracijo Drave in s tem zmogljivost podtalnice, ki je napajala izgrajeni vodnjak na Vrbanskem platoju, na ca. 360 l/s do 400 l/s. Za to zmogljivost je bil v letih 1965-67 izdelan načrt črpališča na Vrbanskem platoju z linijo osmih vodnjakov po 50 l/s. Njihova izgradnja pa je sledila porabi pitne vode.
Za dolgoročno preskrbo Maribora in njegovega širšega zaledja s pitno vodo je bila sicer na voljo tudi podtalnica Dravskega polja, obrežni filtrat Drave pri Selnici ob Dravi in vode pohorskih potokov.
Zdravstveno-hidrotehnična presoja, ki jo je izdelal prof. Rismal, pa je pokazala naslednje lastnosti in prednosti obrežnega filtrata na Vrbanskem platoju:
a) Kakovost pitne vode je ustrezala predpisom.
b) Zaradi bližine mesta so bili v primerjavi z drugimi vodnimi viri investicijski in pogonski stroški mnogo nižji. Predvsem pa je bila, spričo pomanjkanja denarja, začetna investicija v glavni cevovod minimalna.
c) Podtalnico napaja obrežni filtrat iz Drave, zato njena izdatnost ni odvisna od padavin (sušna obdobja), kot so pohorski potoki in podtalnica Dravskega polja.
d) Z infiltracijo (umetnim bogatenjem podtalnice - artificial groundwater recharge) predhodno očiščenega obrežnega filtrata oz. ustvarjeno vodno zaveso je mogoče preprečiti vdor onesnažene podtalnice pod mestom v vodonosnik na ožjem vodovarstvenem območju črpališča. S kontrolo kakovosti in količine infiltrirane vode je tako zagotovljena visoka stopnja zaščite kakovosti in količine črpane pitne vode. Opisani način zaščite je Rismal poimenoval "aktivna zaščita podtalnice".
e) Prednost aktivne zaščite je, da pri enaki površini ožjega varovanega območja omogoča povečanje zmogljivosti črpališča od 400 l/s na 800 l/s in več.
f) Uporaba aktivne zaščite lahko prispeva tudi k bolj racionalni rabi prostora. Zajetje podtalnice na Dravskem polju (območje Dravskega dvora) bi zahtevalo dolg transportni cevovod in večje stroške črpanja.
Zaradi onesnaževanja iz kmetijstva, prometa, industrije in naselij pa podtalnica ni varna pred onesnaženjem. Zaradi oddaljenosti bi bila dražja tudi uporaba obrežnega filtrata iz območja Selnice ob Dravi, ki ima sicer enako kakovost in podobne hidrogeološke lastnosti kot podtalnica na Vrbanskem platoju.
 |
| Slika 9: Inducirana (naravna) obrežna infiltracija Drave v vodonosnik pred umetnim bogatenjem |
Uporaba pohorskih potokov pa zahteva izgradnjo drage akumulacije za letno izravnavo dotokov in porabe vode, čiščenje in povečanje karbonatne trdote, te zelo mehke in zato za zdravje manj primerne površinske vode. Poleg opisanih lastnosti "aktivne zaščite podtalnice" je značilnost obravnavanega projekta tudi, da se za bogatenje namesto sicer potrebnega dražjega fizikalno kemičnega čiščenja dravske vode izkoristi naravna "samočistilna" sposobnost obrežne filtracije. Upravičenost aktivne zaščite, čeprav še vedno ni dokončana, je pokazalo onesnaženje podtalnice (1991-93) s trihalometani.
Preden je bil izgrajen jez v Melju zaradi HE Zlatoličje je bila predvidena kapaciteta tega vodonosnika okrog 100 l/s. Zaradi konstrukcije jezu v Melju se je dvignil nivo reke Drave in kapaciteta vodonosnika se je povečala. Tako je sedaj možno črpati do 460 l/s brez posebnih ukrepov ter z zgrajeno I. fazo umetnega bogatenja podzemne vode do 760 l/s. Umetno bogatenje ne zagotavlja samo večje kapacitete črpališča, temveč tudi zmanjšuje potrebni dotok potencialno onesnažene podzemne vode s strani mesta. Njegova učinkovitost se je pokazala tako v letu 1993 ob onesnaženju s pesticidi, v letu 1997 ob onesnaženju s trihalometani ter v letih 2016 do 2018 ob onesnaženju z razlitjem kurilnega olja na območju stavbe Mestne občine Maribor, v centru mesta.
 |  |  |
| Slika 10: Vodnjaki na Vrbanskem platoju. | Slika 11: Čistilna naprava Vrbanski plato | Slika 12: Prezračevanje vode na čistilni napravi |
Pripravil:
dr. Uroš Krajnc, univ. dipl. inž. grad.