Karst aquifers of Southeast Europe - essential and rich resource of potable water

Abstract

Southeast Europe (SEE) is abundant with groundwater accumulated in karstic aquifers of numerous mountain massifs of the Alpine orogenic belt and intergranular aquifers of wide valleys and basins that are also largely feeding from karst outflows. The percentage of karst water in the public supply varies from one country to another, the highest being in Montenegro, where it exceeds 80%. Many large settlements, including six capital cities of this region, base their water supply on tapped karst springs. Most cities along the shores of the Adriatic and Ionian seas, as well as many settlements on the islands, were founded near large springs and their development is the result of these springs’ presence. For instance, cities such as Rijeka, Split, Dubrovnik and Kotor became important naval and, later, tourist centres thanks to these large water sources. The applied technical solutions for karst water tapping were often revolutionary at the time they were created, and represent excellent engineering examples even by today’s standards. During the peak of its power, imperial Rome used water mostly from the karst, in the amount of 13 m3 /s. Water was supplied through 11 big aqueducts, the largest of which was over 90 km long. Similarly, the source of Peschiera meets about 60% of the overall current water demand of the city of Rome. Regional waterworks from the sources that drain the southern slopes of the Apennine karst lead to Campania (supplying Naples and many other smaller towns) and Puglia (Bari, Taranto and others). Intakes at the sources Kaisserbrunn and Kläffen have reliably supplied the citizens of Vienna with high quality water for almost one and a half centuries, although the distance between them is more than 150 km. Capturing of the sublacustrine spring Bolje Sestre in the Skadar Basin shore ensured a reliable supply of water to the entire Montenegrin coast and intensified its tourism-related and overall economic development. Six countries (Montenegro, Bosnia and Herzegovina, Albania, Slovenia, Croatia and Austria) are especially distinguished in terms of water-richness as a result of significant distribution of karst terrains and karst aquifers. On the other hand, there are frequent problems with the unstable regime of karstic springs and the vulnerability of karst to any sort of pollution, requiring special attention as well as measures that would help amortise negative anthropogenic impacts and ensure continued use of these precious water resources. Proposed three essential steps towards more rational utilisation and sustainable development of karstic aquifers are: 1. Further evaluation of karstic water resources, especially the part that can be used for sustainable extraction; 2. Reducing the anthropogenic pressures on aquifer systems; and 3. Systematic monitoring of these resources.

Подручје ЈИ Европе обилује подземним водама акумулираним у карстним изданима планинских масива Алпског орогена и интергрануларним изданима широких долина и басена формираних у међупланинским депресијама. И ове воде нижих предела у великој мери су генерисане подземним дотицајем из карста. Проценат учешћа вода карстних издани у јавном снабдевању варира од државе до државе; највећи је у Црној Гори, у којој прелази 80%. Многа велика насеља, укључујући и 6 главних градова ове области, своје водоснабдевање базирају на подземним водама каптираних карстних извора. Већина градова дуж обале Јадранског, Јонског и Егејског мора, као и насеља на острвима, лоцирани су и развијали су се поред карстних извора. Од издашности,стабилности режима и изолованости ових извора од морских вода, зависио је и укупни развој ових градова. Тако су управо захваљујући јаким или бројним изворима Ријека, Сплит, Дубровник, Котор могли постати важни поморски и трговачки центри. Примењена техничка решења захвата вода карстних издани била су често револуционарна за време у коме су настајала, а нека и данас могу да послуже као изванредни инжењерски примери. Империјални Рим у време врхунца своје моћи користио је воде претежно из карста, и то у количини од 13 м3 /с. Вода је допремана преко 11 изграђених аквадукта, од којих је највећи имао дужину од преко 90 км. Слично и данас, извор Пескијера задовољава са око 60% укупне потребе у води града Рима. Регионални водоводи који полазе од извора који дренирају јужне обронке Апенинског карста спроводе воде до Кампање (за Напуљ и бројне мање градове) и Пуље (Бари, Таранто и други). Каптаже на изворима Кајзербрун и Клафен већ скоро читав један и по век поуздано и водом високог квалитета снабдевају грађане Беча иако су од њих удаљени преко 150 км. Каптирање вруље Боље сестре у Скадарском басену данас омогућује поуздано снабдевање водом целокупног Црногорског при морја и интензивирање његовог туристичког и укупног привредног развоја. Шест држава се посебно издваја у погледу водообилности, што је ре зултат знатног распрострањења карстних терена и водом богатих карстних издани. У њима карст покрива више од 25% територије, користи се мање од 10% укупно расположивих водних ресурса и расположиво је на годишњем нивоу више од 5000 m3 по становнику, што је више од 10 пута од уобичајене норме за проглашење државе да се налази под „водним стресом“. То су Црна Гора, Босна и Херцеговина, Албанија, Словенија, Хрватска и Аустрија. С друге стране, постоје проблеми нестабилног режима и рањивости карстне издани који захтевају посебну пажњу и потребу за применом мера које би помогле да се амортизују негативни антропогени утицаји на простору карста и обезбеди даље одрживо коришћење расположивих водних ресурса. Предложене три основне мере обухватају: 1. даљу, детаљнију оцену водних ресурса у карсту, посебно дела расположивих вода за одрживо коришћење; 2. смањење антропогених утицаја на карстне издани; 3. систематски мониторинг водних ресурса.