DONAT Mg OD NEKOČ DO DANES

Transcription

1 UNIVERZA V MARIBORU FAKULTETA ZA GRADBENIŠTVO Katja Drofenik DONAT Mg OD NEKOČ DO DANES Diplomsko delo Maribor, 2014

2

3 I Smetanova ulica Maribor, Slovenija Diplomsko delo visokošolskega študijskega programa DONAT Mg OD NEKOČ DO DANES Študent: Študijski program: Smer: Katja DROFENIK visokošolski, Gradbeništvo Hidrotehnika Mentor: Viš. pred. Matjaž NEKREP PERC, univ. dipl. inž. grad. Maribor, november 2014

4 II

5 III ZAHVALA Zahvaljujem se mentorju prof. Matjažu Nekrepu Percu za pomoč in vodenje pri opravljanju diplomskega dela. Prav tako se zahvaljujem mag. Aljažu Čohu in Petru Junežu za veliko pomoč pri pripravi diplomske dela. Posebej se zahvaljujem staršem, ki so mi omogočili študij.

6 IV DONAT Mg OD NEKOČ DO DANES Ključne besede: mineralna voda, slatina, Donat, vrelec, vodnjak, vrtina,, hidrotehnika. UDK: Povzetek: Namen diplomskega dela je prikazati zgodovino in sodobne postopke črpanje mineralne vode Donat Mg. Postopke pridobivanja mineralne vode obravnava veja tehnike imenovana hidrotehnika, ki je tudi v domeni gradbenih strokovnjakov. V diplomskem delu je povzeta poljudna in tehnična zgodovina ter sedanje stanje izkoriščanja virov mineralne vode v okolici Rogaške Slatine. Pregledno so opisani postopki vrtanja, vodnjaki, gradnje vodovodnih omrežij, polaganja in vzdrževanja cevovodov, ter stekleničenja mineralne vode.

7 V DONAT Mg From the past to the present Key words: mineral water, mineral enriched water, Donat, fountain, well, borehole, hydrotechnics. UDK: Abstract: The purpose of the diploma thesis is to show Donat Mg througout history and the present through the eyes of constructors. Mineral water supplay is subject of tehnical discipline called Hzdrotechnics. The diploma thesis os an owerview of the processes of drilling, wells, construction of water distribution networks, pipe laying, their maintenance, bottling of the water itself.

8 VI VSEBINA 1 UVOD SPLOŠNO NAMEN IN CILJ DIPLOMSKEGA DELA OSNOVNE DEFINICIJE NARAVNE MINERALNE VODE IZVOR IN DEFINICIJA KLASIFIKACIJA IN LASTNOSTI ZGODOVINA DONAT SLATINA IZ ROGAŠKIH GLOBIN LEGENDA OD NEKOČ DO KNETTEUM 1907/ OD 1908 DO 2. SVETOVNE VOJNE Solni poizkus SVETOVNA VOJNA PO 2. SVETOVNI VOJNI VRELCI FERDINANDOV IN GOTHARDOV VRELEC GOZDNI VRELEC KRALJEVI VRELEC IGNACIJEV VRELEC VRTINA 1 VRELEC DONATA VRTALNA DELA OD KOPANIH VODNJAKOV DO VRTIN Vodnjak Vrtan vodnjak "vrtina" VRTINE V ROGAŠKI SLATINI IN OKOLICI Hidrogeološke lastnosti vrtin na širšem in ožjem območju Rogaške Slatine Obnovitvena dela na vrtini v Spodnji Kostrivnici - K-2a/

9 VII 5.3 NOVA VRTINA T-2 LETA Potencial za novo vrtino Donat Mg Geološki prognozni profil Hidrogeološki prognozni profil Predlog vrtanja SISTEMI OSKRBE Z VODO DELITEV VODOVODNIH SISTEMOV Funkcionalna zasnova Tlačna območja Zgradba omrežja SESTAVNI DELI VODOVODNEGA SISTEMA Vodno zajetje Črpanje Vodohran Cevovod VODOVODNI SISTEM ZA MINERALNO VODO CEVOVODI IN NJIHOVO VZDRŽEVANJE SPLOŠNO POLAGANJE CEVOVODOV POLNITEV ZGODOVINA POLNJENJA NARAVNE MINERALNE VODE V ROGAŠKI SLATINI POLNITEV DONATA ZAKLJUČEK VIRI, LITERATURA PRILOGE KAZALO SLIK KAZALO TABEL KAZALO SHEM NASLOV ŠTUDENTA KRATEK ŽIVLJENJEPIS... 64

10 VIII UPORABLJENI SIMBOLI d premer cevi Mg - magnezij H 2 O - voda H - vodik O - kisik SO 2 - žveplov dioksid S - žveplo F - fluor Cl - klor Mg - magnezij Na - natrij Ca - kalcij K - kalij CO 2 - ogljikov dioksid C - ogljik SO 4 - soli žveplove kisline Fe(OH) 3 - železov hidroksid Fe - železo

11 Donat Mg od nekoč do danes Stran 1 1 UVOD 1.1 Splošno Voda (Slika 1) je ena najpomembnejših sestavin na Zemlji. Brez nje ne bi bilo življenja. Človek brez te neverjetne sestavine preživi le nekaj dni. Vodo potrebujemo tudi za kmetijstvo, industrijo in za obrtno proizvodnjo. Pokriva tri četrtine zemeljske površine. Kljub tolikšni količini pa kakovostne vode ni povsod v izobilju. Slika 1: Voda ( V Sloveniji imamo srečo, da se nahajamo na tistem delu zemeljske oble, kjer še nimamo težav s pitno vodo. V zadnjih letih pa se tudi pri nas pojavljajo obdobja, ko vlada suša in takrat lahko občutimo, kaj preživljajo ljudje v krajih, kjer vode ni v izobilju. Po drugi strani pa nam narava prinaša tudi obdobja, ko imamo vode preveč in nam vzbuja strahospoštovanje. Slovenija je dežela, ki je bogata z vodo. Skupna dolžina tekočih voda v Sloveniji znaša kar km, kar je 1,4 km/km 2. Stoječih vod (jezer, ribnikov, umetnih jezer) je 0,3 % celotnega ozemlja Slovenije, kar je približno toliko, kot je evropsko povprečje. Tudi s

12 Donat Mg od nekoč do danes Stran 2 podzemnimi vodami se lahko pohvalimo. Večina teh se nahaja na ravninskih delih Slovenije. Podzemno vodo uporabljamo za pitno vodo, tehnološke potrebe, namakanje, termalne in mineralne vode. Voda je za Rogaško Slatino in njeno okolico zelo pomembna. Velik del ljudi je zaposlenih v hotelih in zdravstvu, ki so uspešni prav zaradi zdravilnih učinkov rogaške vode Donata. Veliko jih dela v polnilnici, kjer naše naravno bogastvo polnijo. Za pridobivanje mineralne vode uporabljamo poenostavljeno obliko vodovodnega omrežja. Vir in porabnik polnilnica sta neposredno povezana s cevovodom. Dodatna razlika med vodovodnimi omrežji za pitno vodo in omrežji za mineralno vodo je v tem, da pitno vodo dobavljamo od virov do uporabnikov po cevovodih, mineralno vodo pa dobavljamo od izvira do polnilnice, od tam pa potem z raznimi logističnimi povezavami do uporabnikov (transport mineralne vode v steklenicah in plastenkah s tovornjaki). 1.2 Namen in cilj diplomskega dela Namen in cilj diplomskega dela je predstaviti pridobivanje mineralne vode v okolici Rogaške Slatine od prvih začetkov do danes. Predstavili bomo posamezne tehnične elemente od vira do polnilnice. Ker je pridobivanje mineralne vode le nekoliko poenostavljeno pridobivanje pitne vode, bomo pregledno opisali tudi sisteme za oskrbo s pitno vodo. 1.3 Osnovne definicije Voda Voda je kemijska spojina in polarna molekula s formulo H 2 O. Sestavljena je iz dveh elementov vodika in enega elementa kisika. Naravna mineralna voda Naravna mineralna voda je voda, ki ima svoj izvor v podzemnem vodnem viru, zaščitenem pred kakršnimkoli onesnaženjem. Izteka ali črpa se na izviru iz enega ali več naravnih iztokov ali vrtin.

13 Donat Mg od nekoč do danes Stran 3 Mineralizirana voda Mineralizirana voda je voda, v kateri so raztopljeni minerali. Kisla voda Je naravna mineralna voda z vsebnostjo ogljikovega dioksida. Slatina Je slovensko ime za kislo vodo. CO 2 Ogljíkov dioksid je plin. Kot toplogredni plin je navzoč v Zemljinem ozračju. Nastaja z izgorevanjem organskih snovi, če ima za to ustrezne pogoje. Mineralizacija Mineralizacija je proces kroženja snovi, ki temelji na razkroju mrtvih organskih snovi v anorganske spojine ne glede na navzočnost kisika. Poteka ob sodelovanju številnih mikroorganizmov. Ob navzočnosti kisika organske snovi oksidirajo, brez kisika pa poteka proces redukcije, in sicer v zaporednih stopnjah. ( Zdravilišče Je zdravstvena ustanova za zdravljenje bolnikov z boleznimi ali bolezenskimi stanji s koriščenjem naravnih danosti (npr. vode). Vrelec Je tekočina, ki priteka ali vre iz zemlje na površje. Vodnjak Prostor v zemlji za zbiranje pitne vode. Vrtina Vrtina je izvrtana luknja v zemljo. Vodovodno omrežje

14 Donat Mg od nekoč do danes Stran 4 Je sistem za preskrbo z vodo, ki jo uporabljamo v komunalne namene (pitna voda) in posebne namene (tehnološka in industrijska voda). (Gradbeniški priročnik, 2012) Cevovod Je več med seboj povezanih cevi in je namenjen za prevajanje različnih tekočin (vode, plina itd.). Hidrogeologija Veda o podzemeljskem vodovju.

15 Donat Mg od nekoč do danes Stran 5 2 NARAVNE MINERALNE VODE Naravne mineralne vode so vode, ki izvirajo iz podzemlja in s seboj prinašajo povečano vsebnost raztopljenih mineralnih snovi in plinov (Slika 2). Lahko vsebujejo tudi vsebnost biološko aktivnih snovi in so bakteriološko čiste, kar je logična posledica tega, da naravne mineralne vode prihajajo iz velikih globin. Slika 2: Naravna mineralna voda z "mehurčki" ( 2011) 2.1 Izvor in definicija Naravna mineralna voda je voda, ki ima svoj izvor v podzemnem vodnem viru, zaščitenem pred kakršnimkoli onesnaženjem. Izteka ali črpa se na izviru iz enega ali več naravnih iztokov ali vrtin. Imeti mora čistost, ki je enaka kot na izvoru. Lahko ima blagodejne učinke, ki so ugodni za zdravje in izhajajo iz vsebnosti mineralov, elementov v sledeh ali drugih sestavin. (Uradni list RS št. 26/ Pravilnik o naravni mineralni vodi in izvirski vodi). Leta 1980 je svet evropske gospodarske skupnosti sprejel določila, po katerih lahko imenujemo za mineralno vodo le tisto, ki izvira iz naravnih izvirov ali umetnih vrtin, mora pa imeti naslednje lastnosti:

16 Donat Mg od nekoč do danes Stran 6 po vsebnosti in vrstah mineralnih snovi, ki so raztopljene v njej se mora razlikovati od naravne pitne vode, mineralna voda mora biti v higiensko bakteriološkem pogledu čista na samem viru. 2.2 Klasifikacija in lastnosti Klasifikacija naravne mineralne vode je odvisna od kemijske sestave in od količine raztopljenih mineralov.. Voda je spojina s kemijsko formulo H 2 O. To nam pove, da je voda sestavljena iz dveh atomov vodika (H 2 ) in enega atoma kisika (O). Naravna mineralna voda pa poleg vodika in kisika vsebuje še raztopljene snovi, ki se v njej nahajajo kot hidratizirani anioni (SO 2, HCO - 3, F -, Cl - ) in kationi (Mg 2+, Na +, Ca 2+, K + ). Kot posledica dipolnega značaja molekul vode, ionske izmenjave in hidrolize prehajajo mineralne snovi v vodo na različne načine. Večji del magnezija in kalcija pride v vodo iz dolomita in apnenca. V globočinah prihaja v silikatnih kamninah do ionske izmenjave med natrijem in kalcijem, kjer natrij prehaja v raztopino, kalcij pa se veže. Z razpadanjem mineralnih glin pa v vodo prehajata natrij in kalij. Mineralizacija je odvisna od povečanja agresivnosti sistema zaradi navzočnosti ogljikovega dioksida (CO 2 ). CO 2 pride globoko iz zemlje kot posledica magmatskih presnov. Slatina je slovensko ime za kislo vodo, ki ga lahko povežemo z imenom Rogaška Slatina.

17 Donat Mg od nekoč do danes Stran 7 3 ZGODOVINA DONAT SLATINA IZ ROGAŠKIH GLOBIN NEKOČ Prva omemba v neki listini Prva analiza vode Knjiga Praxis medicale Knjiga Roitschocrene V last dunajskim lekarnarjem Pojavi se še en izvir V last štajerski deželni vladi Zgradijo Temlep nad prvim vrelcem Odprejo vrelec Styria Najdejo vrelce Alfa, Beta, Gama Dr. F. Mulli postane ravnatelj zdraviliščla Dr. Režak Pobuda k prenovi Pričnejo z vrtalnimi delu na Knetteumu Podplat V-3/66 V-6/67 Podplat V-3/66/70 Sp. Kostrivnica K-2/ Shema 1: Časovni trak Omembe različnih avtorjev v različni literaturi sv vojna Izgradnja Knetteuma pod vodstvom dr. Knetta sv. vojna Komisija LR Slovenije v Rogaški Dela na Knetteumu in v okolici pod vodstvom prof. Baća

18 Donat Mg od nekoč do danes Stran Legenda»Pred davnimi časi je mitološki konj Pegaz (Slika 3) potoval skozi slovensko deželo in se navdušil nad lepoto pokrajine. Spustil se je bližje zemlji, a je zaradi prenizkega leta s kopitom zadel hribovje v bližini današnje Rogaške Slatine, kar je povzročilo premike zemeljske plasti. In prav to dejanje je omogočilo, da so na površje privrele naravne mineralne vode. Skupaj z legendo se je rodila tudi zgodba o blagodejni mineralni vodi Donat Mg.«( Slika 3: Pegaz (Režak, Rogaška Slatina, 1964) 3.2 Od nekoč do 1907 Prvi vrelec se je v literaturi pojavil leta 1141, v neki listini, v kateri jo je spisal nadškof Konrad grofu Wolfradu. Verjetno je bil takrat na površju neki izvir vode, katere učinki so blagodejno vplivali na ljudi.

19 Donat Mg od nekoč do danes Stran 9 Leta 1572 je bila izvedena prva analiza rogaške kisle vode. To analizo je alkimist Leonhardt Thurneysser objavil v delu Pison. Nekaj let kasneje je vodo v svojih zapisih omenjal zdravnik J. T. Tabernaemontaus. Leta 1680 je bila natisnjena knjiga Praxis medicale, v kateri je dr. P. pl. Sorbait opisal svoja opažanja o rogaški vodi, s katero je zdravil svoje bolnike. Dr. Janet Benedikt Grundel je leta 1685 objavil knjigo Roitschocrene v latinskem jeziku o rogaški mineralni vodi. Rogaški vrelec je bil konec 17. stoletja nezaščiten in neobzidan, zato so vodo iz njega jemali na najprimitivnejši način. Leta 1721 so dunajski lekarnarji od avstrijskega cesarja Karla V. prejeli dovoljenje, da lahko izkoriščajo vrelec. To je bilo zapisano v listini (Slika 4). Le-ti so vrelec zaščitili in leseno oblogo zamenjali s kamnito. Slika 4: Listina cesarja Karla V. (Režak, Rogaška Slatina, 1964) 1730 se poleg prvotnega vrelca pojavi še en izvir. Za ureditev vrelcev se je leta 1803 zavzela Štajerska deželna vlada, ki je takrat dobila v last vsa zemljišča z obstoječimi vrelci mineralne vode. V tistem času sta se poleg prvotnega vrelca, ki so ga poimenovali Glavni vrelec (Slika 5), pojavila še Stari rogaški vrelec (Gozdni vrelec) in še eden, za katerega pa se ne ve natančno, kateri je to bil. Mineralna voda se je takrat pojavljala na vseh koncih, vendar so vse manjše izvire zapirali z lesenimi koli, da ne bi le-ti oslabili Glavnega vrelca.

20 Donat Mg od nekoč do danes Stran 10 Slika 5: Slatnčanka na nekdanjem Rogaškem vrelcu (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Glavni vrelec (kasneje imenovan Tempel) so leta 1819 obnovili in nad njim zgradili zgradbo tempelj (Slika 6 in Slika 7). Slika 6: Tempelj nad nekdanjim vrelcem Tempel (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 7: Tempelj danes (Drofenik, 2014)

21 Donat Mg od nekoč do danes Stran 11 V letu 1837 je prof. A. Schrötter analiziral vodo iz petih vrelcev, ki so se takrat pojavljali, in ugotovil, da je vsa voda po sestavi podobna Templu. V letih od 1821 do 1865 so se vrstili zapisi različnih avtorjev o rogaških vrelcih Tempel, o Vrelcu v parku, Gothardovem, Jožefovem, Gozdnem, Ferdinandovem vrelcu in o E. Fröhlich Moritzovem vrelcu. Za pripravo mineralnih kopeli so uporabljali vodo iz Vrelca v parku, Gozdnega, Jožefovega, Gothardovega in Ferdinandovega vrelca. Ti vrelci so bili med sabo in s kopališčem povezani s cevmi. Leta 1884 so odprli vrelec Styria (prej Vrelec v parku), ki ga je prenovil geolog J. Rumpf so s pomočjo J. Rumpfa odkrili vrelce Alfa, Beta in Gama. Na njih so naleteli pri izkopu za polaganje odvodnih cevi iz Jožefovega vrelca. Bili so na globini 4 m. Takrat so vse vodnjake kopali ročno. Te vrelce so zajeli v vodnjake. Od leta 1803 do leta 1907 so se zaradi hitrega razvoja zdravilišča (Slika 8) večale tudi potrebe po vodi. Zato se vrelce v teh letih večkrat poglabljali, obzidavali, obnavljali in iskali nove vrelce, da bi zagotovili potrebe po vodi. Vendar je bila količina vode odvisna od količine padavin. Toda padavine so povzročale tudi negativne spremembe, saj je s količino padavin padala kvaliteta vode, kot so to pokazale analize. Zato so se na začetku 20. stoletja odločili za obsežna kaptažna 1 dela. 1 kaptáža -e ž (a ) grad. umetna zajezitev izvira zaradi izkoriščanja; zajetje: kaptaža zemeljskega plina; konstrukcija za kaptažo / kaptaža vrelcev mineralne vode (SSKJ)

22 Donat Mg od nekoč do danes Stran 12 Slika 8: Načrt zdravilišča Rogaška iz leta 1898 (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) 3.3 Knetteum 1907/1908 V letu 1903 je dr. F. Mulli postal ravnatelj zdravilišča. Dobil je navodila oblasti, da mora preurediti območje vrelcev, da bi s tem izboljšali kvaliteto in kvantiteto vode. Na Dunaju so opravili obsežne raziskave o kvaliteti vode iz vrelcev Styria in Tempel. Rezultati so bili skrb vzbujajoči, saj je analiza pokazala, da se mineralizacija spreminja v odvisnosti od padavin. Za pomoč so prosili hidrogeologa dr. J. Knetta (Slika 9), ki je bil strokovnjak za zajetja vrelcev brez kopanja vodnjakov, kot je bilo do tedaj v navadi. Leta 1906 je dr. Knett prišel v Rogaško Slatino in napisal strokovno poročilo. Odklonil je globinsko vrtanje. V razlago je zapisal, da geološka sestava podzemnih slojev ni dovolj poznana. Njegov predlog je bil, da bi celotno območje razkrili in s tem dobili nova zajetja. Odkrili bi, kje je mesto v trdni kamnini, od koder izvira voda in tam bi jo zajeli v nepropustno vgrajene kovinske cevi. Mineralno vodo bi na ta način zaščitili pred vdorom podtalnice in padavinskih vod. Dosegli bi, da bi z globokim odkopom prišli do čiste mineralne vode z boljšo mineralizacijo. Do večjih količin mineralne vode pa bi prišli z zapiranjem manjših izvirov.

23 Donat Mg od nekoč do danes Stran 13 Slika 9: Dr. Knett in inž. Sing (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Ko so leta 1907 pričeli z deli, je bilo v Rogaški Slatini enajst vrelcev: Tempel, Styria, Alfa, Beta, Gama, Gozdni, Ferdinandov, Jožefov, Gothardov, Moritzev in Johanov vrelec. Dela so začeli jeseni, po končani turistični sezoni. Tehnično vodstvo je bilo zaupano dr. Knettu, izvedba del pa podjetju iz Gradca Ing. H. Dirnböck. Severozahodno od Templa, med vrelcema Beta in Gama, so odkopali 40 x 8 x 8 m (dolžina, širina, globina) veliko gradbeno jamo (Slika 10). Na tem območju so našli več izvirov. Nekateri so bili presihajoči, drugi pa izviri z veliko izdatnostjo. Najboljše izvire so zajeli. Na izvir so namestili ustrezne cevi iz kositra. Kositrne cevi so bile mehke, zato so bile najbolj primerne za zabijanje v trdno zemljo ali kamnino okoli samega izvira. Cevi so speljali do rezervoarjev. Rezervoarji so bili nameščeni neposredno nad izvirom, narejeni iz marmorja, na notranji strani pa obloženi s steklom.

24 Donat Mg od nekoč do danes Stran 14 Slika 10: Izkop (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Območje izkopa so večkrat spremenili. Včasih so ga razširili in poglobili, spet drugič pa zmanjšali. Največji obseg je bil 60 x 10 x 10 m. Celotno območje zajetja so obdali z betonskim zidom, da bi preprečili vdor padavinske vode in podtalnice. Ponekod so naredili dvojne zidove, med katerimi je bil prostor z izolacijo (takrat so za izolacijo uporabili ilovico). Na dno odkopa so položili klinker opeko v dveh do petih slojih, ki so jih zalili s cementom. Ko so končali zidove in dno, se je mineralizacija in izdatnost zelo izboljšala. Izkop, ki je bil videti kot nekakšen hodnik (Slika 11), so pokrili z betonskimi ploščami ter vse skupaj zasipali z zemljo.

25 Donat Mg od nekoč do danes Stran 15 Slika 11: Gradnja hodnikov (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Do posameznih vrelcev so naredili dostope skozi jaške po požarnih stopnicah. Vodo so iz rezervoarjev speljali po s kositrom obloženih ceveh, in sicer do polnilnice in raznih paviljonov za pitje. V rezervoarje so namestili tudi črpalke, ki so vodo prečrpavale v cevi. Takrat so tudi odkrili, da je v enem izmed vrelcev močno povečana vsebnost magnezija. Temu vrelcu so dali ime Donat. Z gradnjo so končali na začetku turistične sezone leta 1908, čeprav niso naredili vseh del, ki so bila v načrtu, saj je nekaj vrelcev ostalo izven obnovljenega območja. 3.4 Od 1908 do 2. svetovne vojne Z začetkom prve svetovne vojne so se tudi vsi načrti, da bi nadaljevali z nedokončanimi deli, izjalovili. Teh del niso izvedli nikoli. Nekaj let po koncu 1. svetovne vojne so se začele pojavljati pritožbe nad kakovostjo mineralne vode. Najprej so to pripisovali vse večji konkurenci, vendar so kmalu ugotovili, da je vzrok dejansko v slabi kakovosti vode. Takratni ravnatelj zdraviliška dr. F. Šter se je lotil odpravljanja težav, kar pa je bilo težavno, saj se je večina starejših zapisov o delih in vodi v 1. svetovni vojni izgubila.

26 Donat Mg od nekoč do danes Stran 16 Dr. A. Režek je prevzel vodstvo nad kakovostjo vode leta Poskusil je zbrati vse gradivo o vodi od leta 1908 do Ko so po raznih preizkusih ugotovili, da z vrelci, ki so jih obnavljali v letih 1907/1908, nekaj ni v redu, so se nemudoma začeli ukvarjati s tem, kako odpraviti vzroke za nastali položaj. Na žalost pa je takratni ravnatelj zdravilišča dr. Dittrich zmeraj večjo pozornost posvečal videzu zdravilišča, kot pa na samo kakovost mineralne vode. Vendar so kmalu ugotovili, da so srce zdravilišča prav vrelci, in da zaradi slabe kakovosti vode iz Rogaške Slatine odhajajo gostje. Slika 12: Načrt Knetteuma 1936 (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Leta 1934 so spet začeli razmišljati in raziskovati, kako rešiti vrelce z mineralno vodo. K sodelovanju so ponovno povabili dr. Knetta, ki je predlagal, da bi s solnimi poizkusi ugotovili, če zidovi in izolacija iz let 1907/1908 še opravljajo svojo nalogo. S poizkusom so ugotovili, da v nekaterih vrelcih prihaja do manjših nihanj mineralizacije, ki je čisto naravna, v nekaterih pa so ugotovili velike spremembe mineralizacije zaradi poizkusa. Naročili so izris celotnega območja (Slika 12), saj se tisti iz let 1907/1908 ni ohranil. Na podlagi načrta je dr. Knett nadaljeval solne poizkuse na različnih mestih Knettuma, območja, kjer so leta 1907/1908 naredili odkope. Kasneje je dr. Knett predlagal, da bi naredili poskusne vrtine in s tem ugotovili premikanje podtalnice na celotnem območju Knetteuma. Z vrtalnimi deli so začeli leta Izvrtali so 18 vrtin. Izdelali so tudi podrobni načrt (Slika 13), kje se te vrtine nahajajo, kje so izvedli solne poizkuse in kje so

27 Donat Mg od nekoč do danes Stran 17 že obstoječe vrtine. Na sliki 13 je viden načrt, na katerem so s št. 1 3 označena mesta, kjer so bili narejeni solni poizkusi, s 4 21 so označene poskusne vrtine. S črkami pa so označeni pomembni objekti in obstoječi vrelci v Rogaški Slatini, ki so služili za boljšo orientacijo. Slika 13: Položaj vrtin (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) V vrtinah (Slika 14) so nato merili višino vode in temperaturo. Merili pa so tudi količino padavin. Na podlagi meritev je bil narejen povzetek, v katerem je bilo ugotovljeno, da podtalnica ni niti približno v istem nivoju kot zajetje iz leta 1907/1908. Tudi tok podtalnice je bil usmerjen stran od zajetja. Slika 14: Prerez vrtine (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008)

28 Donat Mg od nekoč do danes Stran 18 Na podlagi teh ugotovitev so kasneje opravili solne poizkuse, da bi ugotovili prepustnost zemljišča na območju starega zajetja in s tem ugotovili vpliv prepustnosti na zajetja mineralne vode. O dogajanju so obveščali dr. Knetta, ki pa s poizkusi ni bil zadovoljen, saj meritve višin niso izvajali po njegovih navodilih. Naredil je sanacijski načrt Knetteuma, sočasno pa bi uredili še preostale vrelce, ki niso v območju Knetteuma. Komisija, sestavljena 16. septembra 1936, je potrdila sanacijo, ki jo je predlagal dr. Knett. Naredili so 21 odkopov. Našli so več novih vrelcev z različno mineralizacijo. Na več mestih odkopa so vgradili cevi za meritev podtalnice. Na severni strani so naredili drenažni sistem, ki bi odvedel podtalnico do potoka Irje in ji s tem preprečil vstop na območje vrelcev. Sočasno so naredili tudi kanalizacijo, električno omrežje in vodovod ter nove povezave vrelcev s polnilnico. Takrat so se začela pojavljati tudi vprašanja o tem, ali je potrebna zaščita območja tudi z vrha. Ugotovili so tudi, da je najbolj stabilen vrelec Donat in da nanj najmanj vplivajo zunanji vplivi. Ko so dokončali dela, ki jih je predlagal dr. Knett, so kljub novim dognanjem, kaj bi bilo potrebno še storiti, pozivom dr. Knetta in inž. Flaecherja (lastnikom vrelcev), dela konec leta 1936 prenehali Solni poizkus S solnim poizkusom se ugotavlja propustnost zemljine v bližini vrelca. Ta metoda se danes ne uporablja več. Njej podobna metoda je metoda, pri kateri vodi dodajo barvo in nato spremljajo, koliko se zaradi vdora obarvane vode obarva izvir vode. V neposredno bližino vrelcev malo pod površjem so namestili tri okvirje in vanje vlili raztopino natrijevega klorida (kuhinjska sol). Ko je zemlja vpila vso raztopino, so dolili še manjšo količino vode. Spremembo mineralizacije lahko razdelimo v tako, kjer gre za manjša naravna nihanja (vključno s temperaturo in s plinskimi komponentami) in ne pomeni bistvene spremembe v kakovosti vode (ta sprememba je opažena pri skoraj vseh vrelcih) in tisto spremembo, pri katerih pride do znatnih odstopanj, povezanih s spremembo izdatnosti, in je odvisna od količine in delovanja padavinske vode. (A. in V. Čoh, 2008)

29 Donat Mg od nekoč do danes Stran svetovna vojna V času 2. svetovne vojne so odvzemali vzorce mineralne vode iz večih vrelcev in rezultate primerjali z raziskavami v letu 1908 (Tabela 1). Vrelec Leto 1942 v primerjavi z letom 1908 Mg 2+ Ca SO 4 Tempel A Upad za 32 % Nespremenjeno Upad za 28 % Styria Upad za 51 % 2 x povečana vsebnost Upad za 75 % Donat A Nespremenjeno Upad za 45 % Tempel B Upad za 21 % Nespremenjeno Upad za 35 % Donat B Nespremenjeno Tabela 1: Primerjava meritev leta 1908 z letom Po 2. svetovni vojni Vlada LR Slovenije je leta 1945, 1946 in 1948 v Rogaško Slatino poslala strokovno komisijo, ki naj bi pregledala stanje vrelcev. Ko so leta 1950 ponovno prišli v Rogaško Slatino, so ugotovili, da se v teh letih ni naredilo nič, kar so predlagali upravi zdravilišča. Stanje vrelcev je postalo zelo skrb vzbujajoče. Leto po zadnjem obisku komisije je dr. Režak poslal pismo Komiteju za turizem vlade LRS. Na podlagi pisma je Komite za turizem prosil prof. inž. Josipa Baća, profesorja na Kmetijsko-gozdarski fakulteti v Sarajevu, za pomoč. Prof. Bać je predlagal, da bi zaprli vse vrelce, ki so bili zajeti kot vodnjaki in naredili vrtine za nove vrelce. To je povzročilo ogromno nesoglasij pri usklajevanju projekta obnove Rogaških vrelcev, saj je bil način prof. Baća popolnoma drugačen od izvajanja del v preteklosti, ko so pod vodstvom dr. Knetta zajemali vodo v vodnjake in delali obsežne odkope. Tudi glede odkopov je bil prof. Bač nasproten, saj naj bi bili ravno odkopi krivi za manjšo izdatnost vrelcev. Po njegovem mnenju, ki je razvidno iz njegove strokovne ekspertize, so odkopi povzročili veliko uhajanje plina CO 2, kar je zmanjšalo pritisk v vrelcih in s tem manjšo izdatnost vrelcev. Zaradi manjšega pritiska v

30 Donat Mg od nekoč do danes Stran 20 vrelcih je prišlo do večjega vpliva padavinskih vod in podtalnice. Po njegovem mnenju so bili vrelci zajeti v premajhni globini, zato je on predlagal vrtanje. Kritiziral je način namestitve zbirnikov in zajetja več vrelcev v en zbirnik, saj je izvir z višjim piezometričnim nivojem vode zadušil onega z nižjim nivojem. 28. in 29. junija 1952 so si območje v Rogaški Slatini ogledali tudi inž. Egon Petrič, inž. Anton Nosan, inž. Danilo Jelenc, inž. Stojan Guzelj, prof. Bać, vrtalni nadzornik Tom Vladislav, inž. Janez Kosmač in geofizik Miklič. Pripravljalna dela so se začela 30. junija Najprej so zaprli Ferdinandov vrelec, in sicer tako, da so najprej iz njega izčrpali vso vodo, nato so do višine 0,75 m nabili ilovico, na ilovico dodali 0,6 m debel sloj betona, nanj so spet nabili ilovico do višine 1 m pod pločnikom, ta meter so zalili s tekočim betonom. Ko so v Rogaško Slatino pripeljali vrtalno garnituro, je prof. Bać določil mesti za vrtini št. 1 in 2. Vrtino 1 naj bi začeli vrtati 2. julija, vendar je prišlo do okvare v transformatorju, zato so do globine dveh metrov izvrtali na roke. Medtem ko do odpravljali okvare na transformatorju, so se posvetili zapiranju starih vrelcev: Tempel A in B, Styria, Donat A in B, Gozdni vrelec, Jožefov vrelec in Gothardov vrelec. Vse so zaprli na enak način, z ilovico in betonom v izmenjujočih se slojih. Vsak dan so merili tudi temperaturo zraka in spremljali vreme. Po analizi vode iz vrtine so ugotovili, da gre za vodo z zelo močno mineralizacijo in povečano vsebnostjo magnezija odkrili so najdonosnejši vrelec Donata. Do konca avgusta 1952 so naredili skupno 16 vrtin. Kasneje so naredili še vrtino št. 17. Ko so prišli do globine 57,70 m, je prišlo do močnega iztoka vode. Z analizo so ugotovili, da gre še za en vrelec naravne mineralne vode Donat. Konec septembra so dela prekinili za eno leto. Julija, avgusta in septembra leta 1953 so naredili še enajst vrtin, dve leti kasneje še štiri, leta 1958 tri. Skupno so torej v letih od 1953 do 1958 izvrtali 40 vrtin. Globina le-teh je znašala od 13,40 m do 86,75 m. Za izkoriščanje vode so izbrali vrtine z lastno močjo: vrtina št. 1, 17, 23, 36, 37 in 40, ostale vrtine so zabetonirali. Za vrtini 1 in 17 so ugotovili, da sta povezani, zato je bila prva priprta in so izkoriščali vrtino 17. Vodo so po ceveh speljali v Knetteum, od tam pa v stari paviljon za pitje in v polnilnico.

31 Donat Mg od nekoč do danes Stran 21 Leta 1967 je prof. Bać določil novo lokacijo vrtanja, ki je bila od obstoječih vrtin Donata oddaljena dobrih 200 m. Vrtina, ki so jo poimenovali V-6/67, je globoka 265 m in še danes daje enako količino vode kot pred 47 leti (30 l/min). Ta vrtina je zadnja na ožjem območju vrelcev v Rogaški Slatini. Ker vode iz do tedaj poznanih vrtin niso zadoščale potrebam, je geolog inž. A. Nosan leta 1966 določil lokacijo za vrtino na Podplatu. Ta je približno 5 km oddaljena od vrtin v Rogaški Slatini. To vrtino so poimenovali V-3/66. Leta 1970 so to vrtino poglobili do globine 606,3 m in jo preimenovali v vrtino V-3/66/70. Leta 1975 so izvrtali novo vrtino, globine 546 m, v Spodnji Kostrivnici K-2/75. Takrat so naredili tudi pregledni vzdolžni geološki profil čez širše območje Rogaške Slatine (Slika 15). Slika 15: Vzdolžni geološki profil (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008)

32 Donat Mg od nekoč do danes Stran 22 4 VRELCI 4.1 Ferdinandov in Gothardov vrelec Ferdinandov vrelec je ime dobil po grofu Ferdinandu Attemsu. Globok je bil 3,5 m in se je nahajal 70 m SZ od Templa. Gothardov vrelec pa je dobil ime po Gothardu Kugelmayerju, prijatelju grofa Attemsa, ki je pripomogel k izgradnji zdravilišča. Najprej je bil globok 2,93 m, kasneje so ga leta 1934 poglobili za 1,32 m. 4.2 Gozdni vrelec Gozdni vrelec so poimenovali približno leta 1838 (Slika 16 in Slika 17). Globok je 3,5 m. Obdelan je z betonskim ohišjem, iztok pa speljan skozi kamnito obzidan izpust. Vrelec je ohranjen še danes. Slika 16: Gozdni vrelec nekoč (Režak, Rogaška Slatina, 1964)

33 Donat Mg od nekoč do danes Stran 23 Slika 17: Gozdni vrelec danes (Drofenik, 2014) 4.3 Kraljevi vrelec V Spodnji Kostrivnici se nahaja etnološka posebnost, povezana z naravno mineralno vodo. V letu 1857 je bil tam v živo skalo izkopan Kraljevi vrelec (Slika 18), ki so ga leta 1872 poglobili do globine štiriindvajset metrov. Vhodni premer je 72 cm, v globini pa se razširi na 115 cm. Pred kratkim so ga obnovili. Obdali so ga z značilnim osmero-kotnim paviljonom s kovinsko bakreno streho. Voda se črpa z mehansko batno črpalko, ki je vgrajena na globini 20 metrov. Slika 18: Kraljevi vrelec (Drofenik, 2014)

34 Donat Mg od nekoč do danes Stran Ignacijev vrelec Približno trideset metrov od Kraljevega vrelca v Spodnji Kostrivnici se nahaja Ignacijev vrelec (Slika 19). Vrelec je bil v literaturi prvič omenjen leta ( Slika 19: Ignacijev vrelec (Drofenik, 2014) 4.5 Vrtina 1 vrelec Donata Vrtino 1 (Shema 2) so začeli vrtati 3. julija Locirana je bila 24,7 m od vrelca Tempel in 25,8 m od paviljona Donat. Prvi dan so prišli 5,5 m globoko. V vrtino so ponoči vgradili obložno kolono s premerom 165 mm do globine 3,2 m. Dan kasneje so prišli do globine 20

35 Donat Mg od nekoč do danes Stran 25 m. 5. julija so zvrtali od 20 do 30,1 m. V vrtino so vstavili obložno kolono premera 165 mm, premer jedrne cevi pa je bil 101 mm. 6. julija so vrtino 1 obložili z obložnimi cevmi s premerom 98 mm do globine 25,65 m. Tega dne so prišli do 37,0 m globine. Dan kasneje so prišli do končne globine 38,60 m. Iztok vode iz vrtine ob izvlačenju jedrne cevi je bil 9 m nad terenom. Izdatnost je znašala prek 100 l/min. Temperatura vode je znašala 11,1 C. Ko so analizirali vodo iz vrtine 1, so ugotovili, da gre za vodo Donat. Slika 20:Lapor Od globine 28,80 m je sledilo 20 cm debel sloj z vložki laporja. Sledi 40 cm debel sloj z vložki grobo zrnatega belega. Slika 21: Andezit Vrsta zemljine PEŠČENA ILOVICA KOPMAKTNI LAPOR (Slika 20) PEŠČENI LAPOR + SLJUDA PLAST GROBO ZRNATEGA SVETLO SIVEGA PEŠČENJAKA PEŠČENI LAPOR PLAST KAMENINE PODOBNA MOČNO KAILIZIRANEMU ANDEZITU MOČNO KAOLIZIRAN IN PREPAREL ANDEZIT KOMAPKTEN ANDEZIT (Slika 21) KAOLIZIRAN ANDEZIT DROBNO ZRNAT ANDEZIT Globina (m) 0,00 m 11,00 m 20,00 m 27,73 m 27,93 m 28,53 m 30,10 m 30,70 m 34,50 m 37,00 m 38,30 m 38,60 m Shema 2: Prikaz geološke sestave na vrtini 1

36 Donat Mg od nekoč do danes Stran 26 5 VRTALNA DELA 5.1 Od kopanih vodnjakov do vrtin Vodnjak Vodnjaki na slovenskem so zelo razširjeni. Skoraj v vsakem mestu najdemo vsaj en vodnjak. Na podeželju ima večina kmetij svoj vodnjak. Kjer pa ni bilo mogoče zaznati obstoja vodnega vira, so imeli skupne vodnjake. Na žalost so danes vodnjaki po večini zapuščeni in neurejeni, kar je precej žalostno, saj so vodnjaki del slovenske kulture. Najstarejši vodnjak v Sloveniji so odkrili v bližini Lendave. Domnevajo, da je nastal nekje v prvi tretjini prvega stoletja. Najprej so bili vodnjaki leseni in kamniti, kasneje pa so bili narejeni iz kovine. Vodnjake lahko delimo glede na nastanek, lastništvo, namen, obdobje nastanka, obliko, na material, iz katerega so zgrajeni, po tehniki dvigovanja vode itd. Poznamo dve obliki vodnjakov, prostostoječe in stenske vodnjake. Prostostoječi so lahko krožni, kvadratni, pravokotni, večkotni Prostostoječih vodnjakov z naravno mineralno vodo v Rogaški Slatini več ni, sta pa dva v okolici Rogaške Slatine, natančneje v Spodnji Kostrivnici. To sta Kraljevi (Slika 18) in Ignacijev vrelec (Slika 19). V Rogaški sta ohranjena dva stenska vodnjaka, in sicer Gozdni in Johanov vrelec Način izdelave vodnjaka Poznamo kopane (Slika 22), kopane z dletom, zabite (Slika 23) in vrtane vodnjake (Slika 24). Najstarejši način izdelave vodnjakov je kopanje. Vodnjak kopamo postopoma, sproti ga je treba tudi utrditi in podzidati. Ti vodnjaki so okrogli, njihov premer je običajno od 0,80 do 1,20 m. Pri nas so po navadi obzidani s kamnom ali opeko, v današnjem času pa se pri obnovi takšnih vodnjakov uporabljajo tudi betonski obroči. Kopani vodnjaki se danes

37 Donat Mg od nekoč do danes Stran 27 zaradi ekonomskega vidika kopljejo le do 10 m globine. Vodnjak se polni z vodo skozi dno, na katerega nasujemo prodec ali drobljenec, ki služi kot filter. Slika 22: Kopani vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012) Vodnjaki, kopani z dletom, predstavljajo najstarejši način mehanske izdelave vodnjaka. Postopek se izvaja s posebnim dletom, ki se dvigne in nato naglo spusti z višine, konica se zabije v kamenino in jo reže ter drobi. Postopek je bil zelo uporaben, če je bila kamenina trdna. Če pa se je izkop delal v nekompaktni kamenini, je prišlo do sprotnega rušenja. Pri zabitih vodnjakih se v zemljo zabije železna cev s konico in režami, premer cevi je od 25 do 75 mm. Ta način se uporablja samo v nekompaktnih, raztresenih in drobnozrnatih kameninah. Ko je cev zabita do podtalnice, jo očistijo zemlje in kamenin.

38 Donat Mg od nekoč do danes Stran 28 Slika 23: Zabiti vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012) Vrtani vodnjaki so vrtine za vodo, ki se naredijo s posebnimi mehanizacijami vrtalnimi stroji. Slika 24: Vrtani vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012)

39 Donat Mg od nekoč do danes Stran Vrtan vodnjak "vrtina" Prve vrtine so naredili že stari Egipčani. Prvič pa so opremo za izdelavo vrtin patentirali leta Vrtina se izvrta s posebnimi svedri, ki so opremljeni z vrtalno glavo, ki drobi kamenino (Slika 25). V mehke kamenine lahko danes izvrtamo tudi do 150 m na dan, brez spreminjanja premera vrtine pa lahko izvrtamo tudi do globine 400 m. Začnemo vrtati s kovinsko cevjo ustreznega premera do ustrezne globine. Nato v to cev damo končno cev, ki je spodaj perforirana. Med kovinsko cev in vstavljeno cev lahko vgradimo filtrni sloj v območju podtalnice. Material nasipavamo ob postopnem dvigovanju prvotne vrtalne cevi. Črpalke, distančnike, kable, cevi, armature in merilce gladine vstavimo v vstavljeno cev. Nad vrtino vgradimo pokrov in gradbeni objekt, ki služi predvsem za zaščito in kontrolo vrtine. Slika 25: Shema vrtalnega stroja (Detay, Water wells, 1997) Da bi vrtina ostala stabilna, se za učvrstitev sten vrtine uporablja betonit, naravni polimeri ali umetne mase. Vendar pa ti učvrstitveni materiali niso vedno okolju prijazni. Tisti, ki pa

40 Donat Mg od nekoč do danes Stran 30 so, so od zgoraj naštetih veliko dražji. Vrtine lahko izdelujemo tudi tako, da se material iz vrtine spihuje z zrakom ali vodo (Slika 26). Slika 26: Izpihovanje z zrakom ( Vrtine lahko vrtamo z načinom, ki mu pravimo vrtanje strukture vrtine z jedrom (Slika 27). Vrta se z votlim svedrom. Z njim se hkrati odvzame tudi neporušen vzorec materiala, ki nam poda podatek o sestavi materialov. Slika 27: Odvzem vzorca (

41 Donat Mg od nekoč do danes Stran 31 Stabilnost vrtine zagotovimo z zaščitno jekleno ali PVC-cevjo. Ta cev ima 5 cm manjši premer kot sama vrtina. Premer vrtine je odvisen od moči curka vode v vrtini (Tabela 2). Minimalni notranji premer cevi (cm) Izdatnost vrtine (l/s) Tabela 2: Izdatnost vrtine v odvisnosti od premera cevi (Detay) Danes je tehnika že tako napredovala, da lahko vrtamo vrtine v kateri koli smeri, tudi čisto horizontalno Sanacije in obnova Do sanacij in obnove pride, če: se v vrtini nabere mulj; se nabere v vrtini in filtrih vodni kamen; se poškoduje kakšna cev v vrtini. Vrtino lahko mulja in kamna očistijo mehansko ali kemijsko. Mehansko čiščenje pomeni, da mulj in kamen odstranijo s tlakom. Pri kemijskem čiščenju pa gre za čiščenje s kislinami, ki pa so glede na to, kaj čistimo, lahko različne. Pri poškodbi cevi, moramo le-te nadomestiti (kar je težko izvedljivo) ali pa v vrtino vstavimo zaščitne cevi na mesto, kjer je prvotna cev poškodovana. 5.2 Vrtine v Rogaški Slatini in okolici Po odkritju, da je naravna mineralna voda veliko volj mineralizirana, kot so prvotno mislili (vrelca Tempel in Styria), sta se oblikovali dve strani z različnimi mnenji. Prva stran je zagovarjala obnovo plitvih zajetij z večjimi sanacijami, da bi preprečili vdor druge vode v izvire. Druga stran je zagovarjala izvedbo globokih vrtin. Zmagali so zagovorniki vrtin. Vrtalna dela so se začela leta 1952, pod vodstvom prof. Bača, ko so izvrtali 22 vrtin. Leto kasneje so izvrtali še 18 vrtin (Nosan, 1973).

42 Donat Mg od nekoč do danes Stran 32 Leta 1958 so bile narejene prve raziskave zunaj ožjega območja Rogaške Slatine. V okolici Gornjerogaškega izvira v Zg. Gabrniku sta bili narejeni dve raziskovalni vrtini, ena poleg Ignacijevega izvira v Kostrivnici ter ena poleg nekdanjega zajetja naravne mineralne vode pri vili Rozalija južno od Zg. Gabrnika (Nosan, 1973). Leta 1965 so v bližini Rogaške Slatine izvrtali vrtini B-1/65 (globoka 712 m) in B-2/65. Vrtina B-1/65 je dala prve podatke o hidrogeoloških razmerah v bližini Rogaške Slatine. Glavni dotok je bil na globini 495 do 505 m, na globini 590 do 605 m in na globini 701 do 712 m. Dotok je bil 0,3 l/s. Vrtina B-2/65 je bila globine 137 m, dotok vode pa je bil na globini od 115,4 m do 119,8 m (Nosan, 1965). V Zg. Gabrniku so leta 1966 naredili vrtino G-3/66 (ime ima tudi V-1) globoko 420 m. Istega leta so severno od Podplata naredili vrtino V-3/66, ki je bila globoka 553 m. Vrtino V-33/66 so leta 1970 poglobili (Nosan, 1973). Položaj vrtin prikazuje slika 28, ki jo v večjem merilu najdemo tudi v prilogi 3 1. Slika 28: Pregledna karta vrtin na širšem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) 1 Pomembnejši grafični prikazi so v besedilu vstavljeni kot slike in dodani v preglednejšem merilu še kot priloge na koncu vsega besedila

43 Donat Mg od nekoč do danes Stran 33 Leto Območje/Kraj Vrtina Globina (m) Dotok (l/min) Sečovo Sč-1/ V-5/ Rogaška Sl. V-6/ Sečovo Sč-2/ Ratanska vas Rv-1/ Tržišče Tr-1/68 700, Podplat V-3/66/70 606,3 120 Tržišče Tr-2/70 95 Zg. Gabrnik G-4/70 (pod kotom 45 ) Zg. Kostrivnica Sečovo K-1/71 172,5 6 Sč-4/71 404,2 Sč-5 29,2 Sp. Kostrivnica K-2/75 Tekačevo T-1/75 601,2 Sp. Gabrnik G-7/ Sp. Gabrnik G-8/ Rogaška Sl. RgS-1/ Sp. Gabrnik G-9/ , Podplat Pt-2/ Rogatec Rc-1/79 660, Sp. Kostrivnica K-2A/ Rogaška Sl. RgS-2/88 216, Rogaška Sl. Tr-3/ Rogaška Sl. RT-1/ Zg. Gabernik G-10/ Rogaška Sl. RgS-1/ Tabela 3: Vrtine od leta 1976 do Hidrogeološke lastnosti vrtin na širšem in ožjem območju Rogaške Slatine Na ožjem območju Rogaške Slatine so se raziskave mineralnih vrelcev pričele že davnega leta Pred pričetkom vrtalnih del so bili ti mineralni vrelci na širšem (Slika 29) in ožjem (Slika 30) območju Rogaške Slatine edini vir naravne mineralne vode.

44 Donat Mg od nekoč do danes Stran 34 Slika 29: Pregledna karta mineralnih vrelcev na širšem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 30: Karta mineralnih vrelcev na ožjem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) Za začetek hidrogeoloških raziskav pa označujemo leto 1952, ko so se pričela prva vrtalna dela.

45 Donat Mg od nekoč do danes Stran Ožje območje Rogaške Slatine Na tem območju je bilo izvrtanih večje število vrtin, s katerimi so pridobili dragocene podatke o hidrogeoloških lastnostnih vodonosnikov v andezitnem tufu. Črpalni poizkus na vrtini RgS-1/77 je dal le orientacijske rezultate. Trajal je 15 ur s črpalno količino 0,83 l/s. Dinamična gladina se je znižala na 54,4 m pod kotom terena. Vrtina bi omogočila črpanje okoli 0,42 l/s mineralne vode. Kot taka je bila vrtina neuporabna. (Nosan, 1978) Poskusno črpanje na vrtini RgS-2/88 je trajalo 3 ure. Srednja črpalna moč je bila 0,54 l/s. Za izračun hidrogeoloških parametrov so uporabili Jacobovo in Theisovo metodo ter izračunali povprečje. Na podlagi podatkov je predlagana maksimalna količina črpanja 0,6 l/s. (Verbovšek, 1990a) Poizkus črpanja na vrtini RgS-1/05 je bil izveden od do z 0,7 l/s. Gladina je bila 39,96 pod ustjem. Spremenila se je gladina na vrtini V-6/67 in na vrtini V-6/67. Podatki so pokazali, da je iz vrtine RgS-1/05 mogoče črpati do 0,5 l/s. (Juvančič, 2006a, b) Na ožjem območju je prepustnost vodonosnika andezitnega tufa od 4,4*10-7 do 3,16*10-8 m/s. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Območje okoli Podplata Nalivalni in črpalni poizkus sta bila na vrtinah Pt-2/79 in V-3/66/70 izvedena leta Po eni uri črpanja 0,54 l/s na vrtini Pt-2/79 je voda prenehala iztekati. Največje znižanje gladine je bilo 21,87 m. Po spremljanju sprememb na vrtini V-3/66/70 je bilo moč razbrati, da je komunikacija vrtin med seboj zelo slaba. Vrtine služijo za opazovanje. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Območje okrog Kostrivnice Za vrtino K-2/75 so bili po končani izdelavi pridobljeni orientacijski podatki. Količina vode je 1 l/s, pritisk 3,4 kp/cm 2, temperatura pa je 22 C. (Nosan, 1987) Ugotovili so verjetno povezanost med vrtinama K-2/75 in K-2A/86 z vrtino V-3/66/70. Vrtine se vrstijo na liniji vzhod zahod, oddaljene so 1,8 km, nadmorska višina gladine podzemnih vod je podobna in je od leta 1970 do leta 1978 padla za 30 m. (Nosan, 1976)

46 Donat Mg od nekoč do danes Stran 36 Na osnovi vseh pridobljenih podatkov ni bilo mogoče izračunati hidrogeoloških parametrov vodonosnika Območje Sečovega Poizkus črpanja na vrtini Sč-3/86 se je izvedel med in Črpanje se je izvajalo s tremi različnimi črpalnimi količinami. Podatki, pridobljeni med meritvami, so nezanesljivi, ker izločanje CO 2 med črpanjem povzroča večje nihanje gladine podzemne vode v vrtini in v pretoku. Za pristojne podatke bi bilo potrebno spremljati še gladino podzemne vode v vsaj še enem piezometru v vplivnem območju. (Verbovšek, 1976) Območje Gabrnika Test propustnosti s tlakom 5,4 bara je bil narejen na vrtinah G-5A/73 in G-6/73. Koeficient propustnosti na vrtini G-5A/73 znaša 6*10-7 m/s, na vrtini G-6/73 pa 2,5*10-6 m/s. Črpalni poizkus na vrtini G-8/77 je dal le orientacijske rezultate, saj je med poizkusom prišlo do porušitve spodnjega dela vrtine. (Nosan, 1978) Črpalni poizkus na vrtini G-10/95 je bil izveden leta 1996, gladine podzemnih vod so sočasno spremljali tudi na vrtini G-9/78. Na vrtini G-10/95 je bila črpalna količina 1,7 l/s, izvedli so nekaj krajših črpanj. Iz vseh poizkusov so bile izračunane hidrogeološke lastnosti. Prepustnost vodonosnika na območju Gabrnika je različna glede na pridobljene rezultate. V Zg. Gabrniku znaša propustnost andezitnega tufa od 5,95*10-6 do 6*10-7 m/s. V Sp. Gabrniku pa se vrednost giblje od 4,4*10-7 do 3,16*10-8 m/s.

47 Donat Mg od nekoč do danes Stran Obnovitvena dela na vrtini v Spodnji Kostrivnici - K-2a/86 Slika 31: Termogram in geotehnični profil vrtine (Junež, 2014) V zadnjem času so zaznali, da se v vodo Donat Mg v vrtini K-2a/86 (Slika 31) meša podtalnica. S kamero so posneli vrtino (Slika 33) in ugotovili, da je počila cev v vrtini, in sicer na 364,25 m globine. Vrtino so odprli (Slika 34) in vanjo vstavili zaščitno cev (Slika 32), ki bo v prihodnosti preprečevala vdor druge vode. Do takšne poškodbe na cevi je prišlo najverjetneje zaradi nepravilne izdelave same vrtine v letu Slika 32: Zaščita vrtine pred vdorom podtalnice (Junež, 2014)

48 Donat Mg od nekoč do danes Stran 38 Slika 33: Priprava na snemanje vrtine (Katja Drofenik, 2014) Slika 34: Izliv vode pod pritiskom ob odpiranju (Katja Drofenik, 2014) 5.3 Nova vrtina T-2 leta 2015 Na območju Tekačevega so s pomočjo testnih vrtin potrdili podzemne zaloge mineralne vode. Ne tem mestu je predvidena nova vrtina z oznako T-2 (Slika 35), ki jo bodo izvrtali, da z dodatnimi viri povečajo dolgoročno stabilnost proizvodnje naravne mineralne vode Donat Mg.

49 Donat Mg od nekoč do danes Stran 39 Slika 35: Predvidena lokacija vrtine T-2 (Geološki zavod Slovenije, 2013) Potencial za novo vrtino Donat Mg Vodonosnik vode je omejen na Smrekovškovo formacijo, ki je sestavljena iz piroklastične kamenine spodnjeoligocenske starosti na območju med Podplatom in Rogatcem, na severu je omejen z Donačkim prelomom in na jugu s Šoštanjskim prelomom. Vodonosnik je enoten, vendar je kemijska sestava vode v njen odvisna od časa zadrževanja, v coni naravnega iztoka v Rogaški Slatini pa tudi od mešanja s plitvo podzemno vodo. Območje pojavljanja Donat Mg dokaj dobro korelira s Šoštanjsko prelomno cono, za katero domnevamo, da je nosilec CO 2. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Na podlagi pridobljenih podatkov je bilo zaključeno, da območje od Rogaške Slatine do Rogatca ni primerno za novo vrtino. Ožje območje v Rogaški Slatini in območje med Gabrnikom, Podplatom in Kostrivnico je z vrtinami maksimalno izkoriščeno. Zato ostane

50 Donat Mg od nekoč do danes Stran 40 na voljo le območje med Tekačevim in Rogaško Slatino (Slika 36). (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 36: Območje razširjenega vodonosnika s potencialnim območjem (Geološki zavod Slovenije, 2013) Geološki prognozni profil Od kote terena do 5 m globine je območje peščene gline. Pod glino se nahaja tanka plast kremenovega peska (približno 25 m) s plastmi kremenovega peščenjaka. Nekje od globine 25 do 240 m se nahaja glineni karbonatni meljevec. Pod to plastjo se pričakuje do 30 m debela plast karbonatnega meljevca. Od 270 m pa do končne globine 700 m se po pričakovanjih izmenjujejo plasti tufskih peščenjakov, tufskih breč in andezitnega tufa. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Hidrogeološki prognozni profil Predvideva se, da bosta z vrtino prevrtana Govška formacija do globine 30 m in Pletovarska formacija do globine 270 m, do končne globine vrtine 700 m pa bo navrtana Smrekovška formacija. (Geološki zavod Slovenije, 2013) V vrtini je s hidrogeološkega stališča zanimiv odsek vrtine na globini od 270 do 700 m, ki pripada Smrekovškovi formaciji. Donat Mg s CO 2 nastopa v razpokanem andezitnem tufu ali andezitu. Ker je vrtina locirana med Donačko in Šoštanjsko prelomno cono, se lahko mineralna voda in CO 2 pojavita že v razpokah znotraj Pletovarske formacije. (Geološki zavod Slovenije, 2013)

51 Donat Mg od nekoč do danes Stran Predlog vrtanja Predviden zajem naravne mineralne vode Donat Mg je na globini od 300 do 700 m. Vrtina mora biti zastavljena tako, da jo je po potrebi mogoče poglobiti z enakim premerom do globine 900 m. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Do globine 40 m naj bo vgrajena uvodna zaščitna cev s premerom 244,5 mm. Ta cev bo zacementirana po celotni dolžini. Peta zaščitne cevi se mora nahajati v glini oz. nepropustni zemljini. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Zaščitna jeklena cev s premerom 177,8 mm bo grajena od terena do globine 300 m. Peta te cevi mora biti vgrajena v slabo propustni kamnini. Cev mora biti po celotni globini zacementirana. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Med samim vrtanjem morata biti odvzeta dva vzorca kamnin na globini 300 m in na dnu vrtine. Jedro mora biti dolgo najmanj 3 m. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Preden se vgradi zaščitna cev, morajo biti opravljene karotažne meritve po programu, na podlagi teh meritev bo določen razpored filtrov. INOX-zaščitne cevi s premerom 127 mm morajo biti vgrajene od površine do končne globine vrtine (700 m). Filtrske cevi morajo biti sestavljene iz mikroslot filtrov s slotom širine 1,5 mm in poroznostjo 12 %. Dolžina filtrov znaša 150 m, zaščitne cevi se cementirajo do globine 400 m. (Geološki zavod Slovenije, 2013) Aktiviranje vrtine se izvede z enocevnim air-liftom. Na voljo mora biti kompresor s tlakom 25 barov.

52 Donat Mg od nekoč do danes Stran 42 6 SISTEMI OSKRBE Z VODO Vodovod je sistem za oskrbo z vodo, ki jo lahko uporabljamo v komunalne ali posebne namene. Vodovodni sistem sestavljajo črpališča, vodovodno omrežje, vodohrani, regulacijski objekti, razbremenilniki, itd.. Sami parametri delovanja se s časom spreminjajo, vendar mora biti sistem zgrajen tako, da je zagotovljena neprekinjena dobava vode uporabnikom, da so cevi vedno polne in da so pod zadostnim tlakom. Posamezne elemente omrežja sestavimo v funkcionalno celoto glede na število uporabnikov, razprostrtost in velikost naselja, konfiguracijo terena naselja, število zajetij, medsebojno lego zajetja in porabnikov, finančno zmožnost. (Gradbeniški priročnik, 2012) 6.1 Delitev vodovodnih sistemov Vodovodne sisteme delimo glede na: funkcionalno zasnovo, tlačna območja, dovod vode, zgradbo omrežja, najmanjši oskrbovalni tlak pri požaru Funkcionalna zasnova To je delitev po namestitvi vodohrana: s pretočnim vodohranom pred porabniki (Slika 37), s protiležnim vodohranom za porabniki (Slika 38), kombiniran sistem z več vodohrani ali z vodohranom v sredini porabe (Slika 39).

53 Donat Mg od nekoč do danes Stran 43 Pri pretočnem vodohranu napajamo iz črpališča Č vodohran V, nato pa voda od tam odteka do porabnikov P. Slika 37: Sistem s pretočnim vodohranom (Gradbeniški priročnik, 2012) Ko se nahaja črpališče v dolini, moramo zgraditi na vzpetini protiležni vodohran. Pri tem sistemu cevi potekajo do vodohrana skozi kraj. Pri manjši porabi napajamo porabnike in vodohran iz črpališča. Pri večji porabi pa dobijo porabniki vodo delno iz črpališča, delno pa iz zalog v vodohranu. Poraba pitne vode niha preko dneva in ima običajno jutranjo in popoldansko konico. Slika 38: Sistem z vodohranom za porabniki (Gradbeniški priročnik, 2012) Za kombiniran sistem je značilno, da imamo več vodohranov. Uporablja se pri večjih mestnih vodovodnih sistemih. Slika 39: Kombinirani sistem (Gradbeniški priročnik, 2012)

54 Donat Mg od nekoč do danes Stran Tlačna območja Vsem porabnikom je potrebno zagotoviti ustrezen oskrbovalni tlak, ta mora biti med 1,5 do 7 barov. Da zagotovimo določen tlak gradimo: enoconske (Slika 40), večconske vodovodne sisteme (Slika 41 in Slika 42). Ko imamo naselje višinsko raztegnjeno po pobočju in je višinska razlika manjša od razlike med največjim in najmanjšim dovoljenim tlakom, lahko ustrezen vodni tlak zagotovimo iz enega vodohrana. Slika 40: Enoconski sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Ko imamo naselje višinsko raztegnjeno po pobočju in je višinska razlika večja od razlike med največjim in najmanjšim dovoljenim tlakom, zgradimo dvoconski ali večconski sistem, saj drugače ne moremo zagotoviti ustreznega tlaka vsem porabnikom. Ko je zajetje nad porabniki, za spodnjo cono zmanjšamo tlak z razbremenilnikom R (Slika 41). Slika 41: Dvoconski sistem z uporabo razbremenilnika (Gradbeniški priročnik, 2012)

55 Donat Mg od nekoč do danes Stran 45 Pogosto pa leži zajetje prenizko in moramo vodo črpati. Izbiramo lahko med vzporednim in zaporednim črpanjem. Zaporedna vezava (Slika 42) je pogosteje uporabljana, saj je cenejša od vzporedne vezave. Slika 42: Dvocevni sistem zaporedno črpanje (Gradbeniški priročnik, 2012) Zgradba omrežja Vodovodni sistemi se med seboj razlikujejo glede na to, kako je izdelan razdelilni cevovod: vejičasti sistem (Slika 43), mrežasti sistem (Slika 44), krožni sistem (Slika 45). Vejičasti sistem uporabljamo pri manjših in razpotegnjenih naseljih. Ta sistem je sicer poceni, vendar pa je nezanesljiv, saj vsaka poškodba cevovoda, prekine dobavo na tisti veji. Slika 43: Vejičasti sistem (Gradbeniški priročnik, 2012)

56 Donat Mg od nekoč do danes Stran 46 V mrežastem sistemu se zanke prepletajo, dolžina je večja, zanesljivejše obratovanje. Slika 44: Mrežasti sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Krožni sistem, ki je najdražji in najzanesljivejši, uporabljamo v večjih mestih. Pri tem sistemu cevi do porabnikov napajamo iz osnovnega krožnega cevovoda. Slika 45: Krožni sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) 6.2 Sestavni deli vodovodnega sistema Zajem, črpanje, transport, hranjenje in razdelitev vode sestavljajo med seboj povezan sistem, ki zagotavlja oskrbo naselij s pitno vodo Vodno zajetje Vodo lahko dobimo iz različnih virov, ki zahtevajo različne načine zajetij. Vodni viri so lahko v obliki izvirov, podtalnice, deževnice in odprtih vodotokov Izvir Izvir nastane tam, kjer podzemna voda priteče na površino. Kakovost vode na izviru samem je odvisna od trajanja in globine pretakanja v podzemlju, vrste zemlje, onesnaženja s površja in pri izviru samem. Podzemne plasti delujejo kot naravni filtri. Izvir zajamemo tako, da z izkopom pravokotno na potek plastnic sledimo toku v notranjost. Če voda izvira

57 Donat Mg od nekoč do danes Stran 47 na enem mestu, izberemo točkovni izvir. Če se voda izceja v širino, zajetje zajamemo z drenažami, to imenujemo zajem izvira v plasti. (Gradbeniški priročnik, 2012) Podtalnica Podtalnica je voda, ki pronica v tla skozi prepustne plasti zemljine in zapolni prazen prostor med neprepustno plastjo. Vodo iz podtalnice dobimo z vodnjaki Deževnica Deževnico ali padavinsko vodo uporabimo za posamezne porabnike na območjih, kjer nimamo druge možnosti vodnega vira. Zajem deževnice je drag, saj rabimo velike zbirne površine, filtrne naprave in velik rezervoar, saj deževnico zbiramo za obdobje, ko ni padavin. (Gradbeniški priročnik, 2012) Jezera in reke Jezer in rek pri nas načeloma ne uporabljamo za vodooskrbo, saj je voda onesnažena in bi bilo potrebno čiščenje. V jezerih naredimo zajetje čim dlje od brega, na globini 5 do 7 metrov. Sesalno košaro, ki je zaščitena z žično kletko, pritrdimo na ogrodje 3 do 5 metrov od dna jezera. Reko zajemamo tam, kjer je voda najčistejša (pri izviru, nad naseljem, nad iztoki kanalizacije). Na bregu reke zgradimo objekt. Na dotoku k objektu naredimo zapornico. Vodo iz rek moramo očistiti trdih delov (vej, listja, peska). (Gradbeniški priročnik, 2012) Črpanje Ko zajetje leži nižje od vodohrana, moramo vodo v njega črpati. Pri večjih vodovodnih sistemih je lahko črpališče zgrajeno kot črpalna postaja nad vodnjakom ali pa kot samostojni objekt črpalnica. (Gradbeniški priročnik, 2012) Črpalnica V črpalnici sta dve črpalki, električna omarica, sistem za razkuževanje. Voda v črpalko priteka preko vkopane vodne celice, ki je velika približno 4 m 3. V celico priteka voda iz zajetja. Poleg odtoka moramo zgraditi še preliv in talni izpust. (Gradbeniški priročnik, 2012)

58 Donat Mg od nekoč do danes Stran Črpalka Črpalke vodo sesajo ali pa jo potiskajo z nižje na višjo lego. Vrst in tipov črpalk za črpanje pitne vode je več vrst. Izbiramo lahko med črpalkami, ki se ločijo: po načinu delovanja na centrifugalne in batne, glede na lego motorja na potopne in suhe, glede na podstavljenost na horizontalne in vertikalne, glede na število stopenj Vodohran Vodohran je osnovni element vodovodnega sistema, v katerem shranjujemo vodo. S svojo zalogo vode uravnava nihanja porabe, oskrbuje porabnike ob okvarah, vzdrževanju ter zagotavlja gašenje požara. Zaradi svoje lege zagotavlja tudi ustrezen tlak pri porabnikih. Vodohran je sestavljen iz vodne celice in armaturnega dela. Običajno ga sestavljata dve vodni celici, to pa zato, da lahko eno spraznimo, jo očistimo in opravimo vzdrževanje. Pri manjših vodohranih imamo samo eno celico. Vodno celico toplotno izoliramo z zemeljskim nasipom. Celica mora biti vodoneprepustna, zračena, brez svetlobe, voda v njen mora konstantno krožiti. Globina vode v celici je od 2 do 6 m. Med gladino in stropom celice mora biti vedno minimalno 30 cm prostora zaradi zračenja. V vodno celico je speljan dotok, na drugi strani pa iztok. Nameščen je še preliv in talni izpust. (gradbeniški priročnik, 2012) Cevovod Od vodohrana do naselja vodi glavni cevovod, ki je lahko magistralni ali primarni. Ta se razcepi v razdelilni cevovod, ki tvori sekundarno omrežje. (Gradbeniški priročnik, 2012) 6.3 Vodovodni sistem za mineralno vodo Sistem pridobivanja mineralne vode je enostavna različica vodovodnega sistem. Sestavljen je le iz vodnega vira (vrtine za vodo) ter cevovoda, ki poteka neposredno od vira do polnilnice. Mineralna voda pa se nato do uporabnikov dobavlja z drugimi logističnimi povezavami cestni (tovornjaki) ali železniški transport.

59 Donat Mg od nekoč do danes Stran 49 7 CEVOVODI IN NJIHOVO VZDRŽEVANJE 7.1 Splošno Cevovod služi transportu določene snovi od točke A do točke B. V Sloveniji imamo cevovode za vode (čiste in onesnažene), za plin itd. Največ se seveda uporabljajo cevovodi za vodooskrbo s pitno vodo. Ti cevovodi vodijo od črpališč do vodohranov, od tam naprej pa po ceveh do mest, vasi, naselij in posameznih objektov. Cevovodi so sestavljeni iz cevi, armatur (ventili, zasuni, izpusti ) in fazonskih kosov (odcepov, spojnih kosov, lokov ). Cevi za cevovod se izberejo na podlagi notranje in zunanje statične obremenitve, obstojnosti proti korozijo, načina spajanja, trajnosti cevi, ceno gradbenih del in cevi ter pričakovano življenjsko dobo cevi. Različne cevi prenašajo tudi različne tlake. PVC-cevi prenesejo tlak preko 6 barov, jeklene in cevi iz duktilne litine prenesejo preko 40 barov, polietilenske cevi PE pa od 4 do 25 barov. Premer PE- in PVC-cevi označujemo z zunanjo dimenzijo premera cevi, pri ostalih ceveh pa označujemo nazivni premer DN, ki je približek notranjemu premeru. 7.2 Polaganje cevovodov Pri projektu in gradnji cevovoda je potrebno upoštevati predpise na državni in lokalni ravni: trasiramo po površinah, na katerih ne naredimo večje škode; cevovod se položi pod območje zmrzali, vsaj 1,2 m pod koto terena, vendar ne globlje od 3 m;

60 Donat Mg od nekoč do danes Stran 50 paziti moramo na odmik od drugih vodov in objektov (priporočen odmik od kanalizacije je 3 m, od objektov 3 m ); pomembno je tudi, da cevovod ob križanju z drugimi vodi položimo 0,6 m nad kanalizacijo in plinom ter vsaj 0,4 m nad PTT in elektriko, če pa to ni mogoče, ga položimo vsaj 1 m pod kanalizacijo in minimalno 0,5 m pod drugimi vodi. Vsa križanja moramo tudi posebej obdelati; cevi se polagajo v dovolj širok jarek (d cevi + 2 * 20 cm); upoštevati je potrebno varnost pri delu; cevovod se polaga na 10 do 15 cm debelo agregatno posteljico zrnavosti 0 8 mm; cevi se polagajo tako, da se prosti konec potisne v obojko; na spojih je dovoljen odklon od preme, ki ga predpiše proizvajalec cevi (od 0 do 6 ); natančnost polaganja je 1 do 1 cm po višini, smerna točnost je do 5 cm, krivine pa se polagajo do 10 cm natančno; območje cevovoda se zasuje z enakim materialom, kot je posteljica; cevovod se sidra, da se zavaruje pred premikom zaradi potisnih sil ter zaradi vgradnje same, sidra se pri spremembah smeri, zasunih, hidrantih ; pred popolnim zasutjem se izvede še tlačni preizkus (spoji morajo biti vidni). (Gradbeniški priročnik, 2012) Tlačni preizkus preverja ustreznost izdelave in montaže cevovodov (vodovodov, plinovodov) po zahtevanih normativih, ki predpisujejo način preskušanja in dovoljena odstopanja. Preizkus služi za oceno trdnosti in tesnosti sistema. Torej služi kot dokaz varnosti cevovoda in naprave. Tlačni preizkus se lahko izvaja z vodo, zrakom in delovnim plinom (npr. dušik). Preizkus moramo opraviti preden začnemo uporabljati cevovod za prvoten namen. Postopek tlačnih preizkusov delimo glede na to:

61 Donat Mg od nekoč do danes Stran 51 ali se med preizkusnim časom cevovod, pregleda od zunaj (preizkus s pregledovanjem); ali se med preizkusom meri tlak v cevovodu (preizkus z merjenjem tlaka). Cevovod zatesnimo na obeh straneh (na začetku in na koncu cevovoda). Na eni strani priklopimo vodo, na drugi strani pa izpuščamo zrak iz cevovoda, dokler se ta v celoti ne napolni. Na obeh straneh zapremo ventile in namestimo manometer in tlačno črpalko. Pritisk z črpalko povečamo na predpisani tlak. Spremljamo tlak na merilnih napravah. Če tlak po pretečenih 24 urah ostane nespremenjen oziroma pride do manjših odstopanj (predpisan tlak in odstopanja določi projektant) je postopek končan. To pomeni, da je cevovod pripravljen za uporabo. Če pa se tlak po 24 urah spremeni, moramo ugotoviti vzrok za spremembo in jo odpraviti. Ko napako odpravimo, tlačni preizkus ponovimo.

62 Donat Mg od nekoč do danes Stran 52 8 POLNITEV 8.1 Zgodovina polnjenja naravne mineralne vode v Rogaški Slatini Na začetku so naravno mineralno vodo polnili v steklenice kar pri vrelcu. Na kraju samem so jih zapirali in odnašali do porabnikov. Steklenice so zlagali v lesene zaboje z lesno volno. Kasneje so namesto lesne volne uporabljali oblogo iz pletene slame (Slika 46). V vsakem zaboju je bilo prostora za 30 steklenic. Slika 46: Leseni zaboji s steklenicami (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Leta 1812 so polne steklenice odnašali v zgradbo, ki je bila blizu vrelca, jih tako opremili in pošiljali odjemalcem. Leta 1852 so začeli za polnjenje uporabljati prostore hotela Zagrebški dom (hotel Zagreb) (Slika 47). Do tam so vodo iz vrelca po ceveh potiskale črpalke. To polnilnico so uporabljali do leta 1889.

63 Donat Mg od nekoč do danes Stran 53 Slika 47: Nekdanja stavba za polnjenje in opremo steklenic (Režak, Rogaška Slatina, 1964) V letih 1888/1889 so zgradili novo polnilnico, ki je danes ni več, saj je tam zgrajen prehod med hotelom Donat in hotelom Rogaška. Zgradili so jašek, ki je bil tako globok, da je voda iz vrelca pritekla do polnilnice s prostim padom. Za ta način so se odločili, ker je pri prejšnjem načinu transporta po ceveh prišlo do močnega razplinjevanja vode. Nad jaškom so postavili stavbo, ki je dobila ime Nova polnilnica. Med letoma 1903 in 1904 so na obeh straneh Nove polnilnice dogradili dodatne prostore, ki so bili namenjeni pranju, skladiščenju in opremi steklenic. Takrat so zgradili tudi železniški tir, ki je nadomestil transport s konjskimi vpregami. Leta 1908 so ponovno začeli uporabljati črpalke za potiskanje mineralne vode do polnilnice, saj so bili novi vrelci v različnih višinah, kot do tedaj narejeni. Zdravilišče je leta 1929 kupilo moderno tehnologijo (Slika 48 in Slika 50) za polnjenje mineralne vode, saj so bile potrebe po vodi vedno večje, star način polnjena pa ni bil več zadosten. Kupili so tudi stroj za čiščenje steklenic. Steklenice, ki so jih uporabniki vrnili, so očistili in razkužili. Steklenice so 16-krat zapored z močnim curkom sprali z vročo vodo. Vsako steklenico so nato tudi temeljito pregledali. Steklenice so ponovno napolnili in jih v stroju za zapiranje zaprli z zamaškom iz plute. Steklenice so nato po tekočem traku poslali do stroja za lepljenje etiket. Vsi stroji so bili postavljeni tako, da je bil stik delavcev s steklenicami skoraj ničen. Tako so zagotovili veliko stopnjo čistoče.

64 Donat Mg od nekoč do danes Stran 54 Slika 48: Stroji za polnjenje (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Zaradi novih tehnologij in potreb so v osemdesetih letih zgradili novo polnilnico, ki je od čistega centra Rogaške Slatine oddaljena pol kilometra. V tej polnilnici naravno mineralno vodo polnijo še danes (Slika 49). Slika 49: Polnilnica danes ( Polnilnica je sestavljena iz podzemnih betonskih rezervoarjev za skladiščenje mineralnih vod v obliki dvanajst-kotnika. Vseh rezervoarjev je 12 in ima vsak prostornino okoli 100 m 3. Prvotno so bili rezervoarji obloženi s steklenimi ploščicami, te pa so v devetdesetih letih zamenjali s keramičnimi ploščicami. Priključki za odtok so locirani višje kot pri drugih rezervoarjih, saj so na začetku železo iz Donata izločali tako, da so vodo pustili obležati. Tako se je železo samo izločilo iz vode v obliki zdrizaste oborine železovega hidroksida. Ta se je usedal na dno rezervoarja. Ker je bil ta postopek precej zamuden, so se odločili za postopek filtracije s predhodno oksidacijo. Nad temi rezervoarji pa je postavljen nadzemni del, v katerem so postavljeni obrati za polnjenje.

65 Donat Mg od nekoč do danes Stran 55 Slika 50: Narava za polnjenje (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) 8.2 Polnitev Donata Voda Donat Mg priteka na zemeljsko površino iz vrtin V-3/66/70 ter RgS-2/88 z lastno močjo (za črpanje se ne uporabljajo nobene črpalke). Na površino jo potiska v vodi raztopljeni ogljikov dioksid. Na površini se Donat Mg najprej razplini v razplinjevalni posodi. Ogljikov dioksid se zaradi spremembe tlakov samodejno loči od vode. Posledica tega je izpadanje oborine kalcijevega karbonata in porušenje hidrogenkarbonatnega ravnotežja. Zaradi velike količine hidrogenkarbonatnih ionov v vodi in izgube ogljikovega dioksida je obarjanje močno in pomeni v daljšem časovnem obdobju tehnološki problem, saj je za uspešno delovanje armatur na cevovodih potrebno odstranjevati karbonatne obloge, ki vodijo mineralno vodo do polnilnice. Hkrati se po vzporednih cevovodih "pretaka" ogljikov dioksid, ki se v plinarni utekočini in hrani v tlačni ležeči cisterni. Ogljikov dioksid se nato vrača v tehnologijo polnitve, ko se tik pred polnjenjem ponovno dodaja naravni mineralni vodi, kot to določa zakonodaja s področja naravnih mineralnih vod. Samodejno obarjanje železovih ionov v obliki rjave zdrizaste usedline Fe(OH) 3 iz naravne mineralne vode je neprimerno, še posebno pri polnjenju vode v embalažne enote, ker vzbuja pri potrošniku odpor do pitja zaradi suma na onesnaženost voda. Zato so pred več desetletji puščali napolnjeno mineralno vodo»zoreti«tako, da so steklenice pustili dalj časa v ležečem položaju. Pri tem se je omenjena usedlina prijela sten steklenic in tako postala manj vidna. Z naraščanjem prodaje pa tak postopek zaradi zamudnosti ni bil več

66 Donat Mg od nekoč do danes Stran 56 primeren. Zato je treba železove ione pred polnjenjem odstraniti iz mineralne vode. Bistvo postopka je v prezračevanju vode, tj. predhodne oksidacije železovih (II) ionov s kisikom iz zraka, da se izoborijo v obliki težko topne oborine, ki se nato iz vode odstrani s filtriranjem preko kremenčevega peska. (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg 2008) Kremenčev pesek se za filtracijo uporablja, ker je najbolj nevtralen filtrirni material. Princip filtracije je podoben naravni filtraciji oz. čiščenju vode v potokih in rekah. Ko voda teče skozi pesek na rečnem dnu, se na pesku nabirajo razne nečistoče, ki tam tudi ostanejo, voda pa odteče naprej prečiščena. Tako se Donat očisti železa, ko teče skozi kremenčev pesek. Voda od izvira do polnilnice potuje po nerjavečih jeklenih ceveh 304 ali 316 in po polietilenskih ceveh visoke gostote. Cevi morajo zaradi izločanja kalcijevega karbonata čistiti vsake pol leta. Čistijo jih s kislino, ki jo spustijo po ceveh. Če cevi ne očistijo pravočasno, se v njih nabere preveč kalcijevega karbonata, takšne cevi morajo potem zamenjati, kar pa je drago in zamudno, saj ne morejo točno določiti, na katerem mestu je preveč zmanjšan pretok vode. Voda po postopku filtracije priteče do polnilnih strojev. Polnilna linija, ki se uporablja danes je bila postavljena leta Linija je sestavljena iz izpiralnega strija za izpiranje plastenk pred polnjenjem (Slika 51), polnilnega stroja (Slika 52) vode Donat Mg v plastenke, zapiralnega stroja (Slika 53) in etiketirnega stroja. Slika 51: Izpiralni stroj za izpiranje plastenk pred polnjenjem (Drofenik, 2014)

67 Donat Mg od nekoč do danes Stran 57 Slika 52: Polnilni stroj, v katerem se polnijo litrske plastenke (Drofenik, 2014) Slika 53: Zapiralni stroj napolnjenih plastenk z navojnim zamaškom iz polietilena (Drofenik, 2014) Na koncu linije se po tekočem traku napolnjene, zamašene in etiketirane plastenke pomaknejo do stroja za izdelavo vezov (Slika 54), na katerem se v vez veže šest plastenk naravne mineralne vode Donat Mg. Slika 54: Stroj za izdelavo vezov (Drofenik, 2014) Linija poteka skoraj brez človeške roke, potreben je le človeški nadzor celotne linije.

68 Donat Mg od nekoč do danes Stran 58 9 ZAKLJUČEK Naravna mineralna voda je bogastvo, ki ga moramo ščititi in spoštovati, saj ne vemo, kako dolgo bo še Donat Mg pritekal iz globin v okolici Rogaške Slatine. V diplomskem delu smo opisali izkoriščanje naravne mineralne vode v okolici Rogaške Slatine od njenih začetkov do danes. Opisana je tudi zgodovina polnilnice in črpanja, transporta in polnitve Donata Mg. Omenili smo tudi načrte za prihodnost, ki bodo zaživeli v naslednjem letu z novo vrtino za mineralno vodo. S to vrtino bo v Rogaški Slatini še precej let zagotovljeno pridobivanje naravne mineralno vodo. To pa je za sam kraj in okolico bistvenega pomena, saj je od Donata odvisna prihodnost prebivalcev in turizma. Pregledno smo opisali sisteme za oskrbo s pitno vodo ter tehnične elemente sistema za pridobivanje mineralne vode v Rogaški Slatini od virov do stekleničenja.

69 Donat Mg od nekoč do danes Stran VIRI, LITERATURA A. Režak, Rogaška Slatina, Rogaška Slatina, F. Horvat, Sto vodnjakov na Slovenskem, Prešernova družba, Ljubljana, A. Čoh, V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, Droga Kolinska, Živilska industrija, Ljubljana, Z. Masten, Tehnologija rastlinskih živil, Živilska šola, Višja strokovna šola, Maribor, B. Škafar (ur.), Voda, Zavod PEC (Pomurski ekološki center), Murska Sobota, D. Malcović, Prava Rogaška Rogaške mineralne vode skozi čas, Rogaški vrelci d.o.o., Krško, N. Mali, Hidrogeološke strokovne podlage za izvedbo vrtine za zajem mineralne vode Donat Mg na območju Treh ribnikov, Geološki zavod Slovenije, Dimičeva ulica 14, 1001 Ljubljana, A. Nosan, Termalni in mineralni vrelci v Sloveniji, Geologija 16, Ljubljana A. Nosan, Poročilo o geoloških raziskavah v bližji okolici Rogaške Slatine z geološkim profilom vrtine B-1 in B-2, Geološki zavod Ljubljana, Ljubljana, Nosan, Grad, Mišič, Orehek, Rijavec, Supovec, Zakrajšek, Raziskave mineralne vode v okolici Rogaške Slatine, 5. Faza, letno poročilo 1977/78, geološki zavod Ljubljana, Ljubljana Verbovšek, Marinko, Trček, Poročilo o kaptažni vrtini RgS-2/88 za mineralno vodo v Rogaški Slatini, Geološki zavod Ljubljana, Ljubljana V. Juvančič, J. Sadnirak, Vrtina RgS-1/05 Rogaška Slatina, tehnično, hidrogeološko in hidronamsko poročilo 2006a, GEOKO d.o.o., Ljubljana, V. Juvančič, J. Sadnirak, Strokovna podlaga za pridobitev koncesije za rabo vode iz vrtine RgS-1/ b, GEOKO d.o.o., Ljubljana, Nosan, Junež, Ločnikar, Poročilo o hidrogeoloških raziskavah mineralne vode v Rogaški Slatini, Geološki zavod Ljubljana, Ljubljana, A. Nosan, Hidrogeološke raziskave mineralne vode v okolici Rogaške Slatine III. Faza (Letno poročilo za leto 1976), Geološki zavod Ljubljana, Ljubljana, R. Verbovšek, V. Juvančič, Poročilo o črpalnem poskusu na vrtini SČ-3/68 v Spodnjem Sečovem (Rogaška Slatina), Geološki zavod Ljubljana, M. Detay, Water wells, Chichester [etc.]: Wiley; Paris [etc.]: Masson, L. Hamill, Understanding hydraulics / Les Hamill, Basingstoke, New York, Gradbeniški priročnik, 5. izdaja, Tehniška založba Slovenije, Ljubljana, 2012.

70 Donat Mg od nekoč do danes Stran 60 Podzemne vode, Student-info. Dostopno na: < [ ] Vrtalna dela v plitvi geomertiji, Geološki zavod Slovenije. Dostopno na: < [ ] Kako nastane naravna mineralna voda, 2011, Bodi EKO. Dostopno na: < [ ] Geološke zbirke u školama, 2014, Upris. Dostopno na: < [ ] Ignacijev vrelec, Rogaška Slatina. Dostopno na: < [ ] Kraljevi vrelec, Rogaška Slatina. Dostopno na: < [ ] Legenda o Pegazu, Donat Mg. Dostopno na: < [ ] Ogljikov dioksid, 2010, Wikipedija. Dostopno na: < [ ] Polnilnica, Droga Kolinska. Dostopno na: <

71 Donat Mg od nekoč do danes Stran PRILOGE 11.1 Kazalo slik Slika 1: Voda ( 1 Slika 2: Naravna mineralna voda z "mehurčki" ( 2011)... 5 Slika 3: Pegaz (Režak, Rogaška Slatina, 1964)... 8 Slika 4: Listina cesarja Karla V. (Režak, Rogaška Slatina, 1964)... 9 Slika 5: Slatnčanka na nekdanjem Rogaškem vrelcu (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 6: Tempelj nad nekdanjim vrelcem Tempel (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 7: Tempelj danes (Drofenik, 2014) Slika 8: Načrt zdravilišča Rogaška iz leta 1898 (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 9: Dr. Knett in inž. Sing (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008). 13 Slika 10: Izkop (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 11: Gradnja hodnikov (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 12: Načrt Knetteuma 1936 (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 13: Položaj vrtin (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 14: Prerez vrtine (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 15: Vzdolžni geološki profil (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008)... 21

72 Donat Mg od nekoč do danes Stran 62 Slika 16: Gozdni vrelec nekoč (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 17: Gozdni vrelec danes (Drofenik, 2014) Slika 18: Kraljevi vrelec (Drofenik, 2014) Slika 19: Ignacijev vrelec (Drofenik, 2014) Slika 20:Lapor Slika 21: Andezit Slika 22: Kopani vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 23: Zabiti vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 24: Vrtani vodnjak (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 25: Shema vrtalnega stroja (Detay, Water wells, 1997) Slika 26: Izpihovanje z zrakom ( ) Slika 27: Odvzem vzorca ( ) Slika 28: Pregledna karta vrtin na širšem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 29: Pregledna karta mineralnih vrelcev na širšem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 30: Karta mineralnih vrelcev na ožjem območju Rogaške Slatine (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 31: Termogram in geotehnični profil vrtine (Junež, 2014) Slika 32: Zaščita vrtine pred vdorom podtalnice (Junež, 2014) Slika 33: Priprava na odpiranje vrtine (Katja Drofenik, 2014) Slika 34: Izliv vode pod pritiskom (Katja Drofenik, 2014) Slika 35: Predvidena lokacija vrtine T-2 (Geološki zavod Slovenije, 2013)... 39

73 Donat Mg od nekoč do danes Stran 63 Slika 36: Območje razširjenega vodonosnika s potencialnim območjem (Geološki zavod Slovenije, 2013) Slika 37: Sistem s pretočnim vodohranom (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 38: Sistem z vodohranom za porabniki (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 39: Kombinirani sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 40: Enoconski sitem (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 41: Dvoconski sistem z uporabo razbremenilnika (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 42: Dvocevni sistem zaporedno črpanje (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 43: Vejičasti sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 44: Mrežasti sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 45: Krožni sistem (Gradbeniški priročnik, 2012) Slika 46: Leseni zaboji s steklenicami (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 47: Nekdanja stavba za polnjenje in opremo steklenic (Režak, Rogaška Slatina, 1964) Slika 48: Stroji za polnjenje (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008) Slika 49: Polnilnica danes ( 54 Slika 50: Narava za polnjenje (A. in V. Čoh, Naravna mineralna voda Donat Mg, 2008). 55 Slika 51: Izpiralni stroj za izpiranje plastenk pred polnjenjem (Drofenik, 2014) Slika 52: Polnilni stroj, v katerem se polnijo litrske plastenke (Drofenik, 2014) Slika 53: Zapiralni stroj napolnjenih plastenk z navojnim zamaškom iz polietilena (Drofenik, 2014) Slika 54: Stroj za izdelavo vezov (Drofenik, 2014)... 57

74 Donat Mg od nekoč do danes Stran Kazalo tabel Tabela 1: Primerjava meritev leta 1908 z letom Tabela 2: Izdatnost vrtine v odvisnosti od premera cevi (Detay) Tabela 3: Vrtine od leta 1976 do Kazalo shem Shema 1: Časovni trak... 7 Shema 2: Prikaz geološke sestave na vrtini Naslov študenta Katja Drofenik Kamna gorca Podplat Telefon: katja.drofenik@gmail.com 11.5 Kratek življenjepis Rojena: , Celje Šolanje: II. OŠ Rogaška Slatina Srednja šola za gradbeništvo in varovanje okolja Celje Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Ljubljana Fakulteta za gradbeništvo Maribor

75 POLOŽAJ VRTIN V KNETTEUMU vrtine za spremljanje podtalnice S Ta P U Da Ts 4 Z 5 6 S 7 8 P 14 Dp Tb Zd LEGENDA: Ts Tempel (Stari vrelec) 0 Ničelna točka Ts-S Smer sever Zd Zagrebški dom 4-21 Položaj vrtin Z Zaščitni zid vrelcev (1907/1908) P Podzemni prostori U Vhod v podzemne prostore Ta Vrelec Tempel A Tb Vrelec Tempel B Da Vrelec Donat A Db Vrelec Donat B PRILOGA 1

76 D P V PREREZ VRTINE LETA vrtina za spremljanje podtalnice v Knetteumu D V Z LEGENDA V S D - leseni deli P - železni pokrov Z - železna cev V - vlažna nabita ilovica S - drobni gramoz PRILOGA 2

77 PREGLEDNA KARTA VRTIN NA ŠIRŠEM OBMOČJU ROGAŠKE SLATINE PRILOGA 3

78 PREGLEDNA KARTA VRELCEV NA ŠIRŠEM OBMOČJU ROGAŠKE SLATINE PRILOGA 4

79 PREGLEDNA KARTA VRELCEV NA OŽJEM OBMOČJU ROGAŠKE SLATINE PRILOGA 5

80 TERMOGRAM IN GEOTEHNIČNI PROFIL VRTINE K-2a/86 M 1:1000 Ø 444,0 mm UVODNA CEV Ø 355,0 mm LAPOR 199,43 mm H, T, C senzor TEH. CEV Ø 244,0 mm 534 m 293,6 m TUF 313,6 m 293,75 m ČRPALKA 363,5 m PREHOD m NAREJEN ODKLON LAPOR 400 m Ø 146,0 mm 486,2 m TUF DOTOK Ø 100,0 mm 494 m FILTER 534 m PRILOGA 6

81 ZAŠČITNI ELEMENT Z TESNILOM M 1:50 Kolona ø Glava z navojem Gumijasto tesnilo Distančna cev Gumijasto tesnilo Telo tesnila Kolona ø PRILOGA 7

82 PREDVIDENA LOKACIJA VRTINE T-2 M 1:5000 PRILOGA 8

83 RAZŠIRJENO OBMOČJE VODONOSNIKA S POTENCIALNIM OBMOČJEM PRILOGA 9