The Groundwater Project

सर्बिया में भूजल की पांच मुख्य विशेषताएं

1. जटिल भूवैज्ञानिक सेटिंग्स और जल विज्ञान

सर्बिया और आस-पास के क्षेत्रों के जटिल भूविज्ञान ने जलभृत प्रणालियों और भूजल वितरण में हाइड्रोजियोलॉजिकल विषमता और काफी विविधता का उत्पादन किया है।
पैलियोज़ोइक संरचनाएं, मैग्मैटिक और मेटामॉर्फिक चट्टानें, जुरासिक और क्रेटेशियस फ्लाईश या गहरे और मोटे तलछटी परिसर ज्यादातर एक्विटार्ड या एक्वीक्लूड का प्रतिनिधित्व करते हैं।
इसके विपरीत, मेसोज़ोइक कार्बोनेट चट्टानें, और तृतीयक या चतुर्धातुक जलोढ़ और छत जमा भूजल में बहुत समृद्ध हो सकते हैं और अधिकांश सर्बियाई आबादी को पानी की आपूर्ति सुनिश्चित कर सकते हैं।
कई बोरहोल द्वारा टैप किए गए नियोजीन और प्लीस्टोसीन तलछट पैनोनियन बेसिन के भीतर देश के उत्तरी भाग में कई छोटे और मध्यम आकार के शहरों के साथ-साथ मध्य और दक्षिणी भागों में कई छोटे अंतर-पर्वतीय घाटियों के लिए पानी की आपूर्ति के मुख्य स्रोत हैं।

सर्बिया के क्षेत्र में एक विविध लिथोलॉजिकल संरचना और संरचना है।
कई हाइड्रोजियोलॉजिकल प्रांतों को क्षेत्र के भीतर प्रतिष्ठित किया जा सकता है, जो विशिष्ट भूवैज्ञानिक रचनाओं और विशिष्ट हाइड्रोजियोलॉजिकल गुणों दोनों की विशेषता है।

Hydrogeologic map of of Serbia and Montenegro

2. विविध जलभृत प्रणाली

उत्तरी प्रांत वोज्वोडिना में, नियोजीन और चतुर्धातुक तलछट 4500 मीटर तक मोटी हैं, लेकिन प्रमुख सबआर्टेसियन और आर्टेसियन एक्वीफर्स चतुर्धातुक आयु के हैं (जिन्हें “बेसिक वाटर-बेयरिंग कॉम्प्लेक्स” कहा जाता है, जो 230 मीटर (किकिंडा) की गहराई तक टैप किए जाते हैं।
हाइड्रोडायनामिक विश्लेषण से संकेत मिलता है कि इस क्षेत्र में पानी की निकासी की दर रिचार्ज की दर से 1 मीटर3/सेकेंड अधिक है।
पहले कुछ क्षेत्रों में महत्वपूर्ण गिरावट दर्ज की गई (0.5 मीटर/वर्ष तक) को कम पानी की खपत और आर्थिक ठहराव के कारण अपेक्षाकृत स्थिर किया गया है।
पानी की गुणवत्ता आमतौर पर मोटी, अभेद्य तलछट द्वारा प्रदूषण से सुरक्षित होती है, लेकिन गहरी संरचनाओं में भूजल आमतौर पर मौजूद आर्सेनिक के अलावा कार्बनिक पदार्थों और अमोनिया से अत्यधिक भरा होता है।

सबसे मोटी पानी वाली जलोढ़ और छत के तलछट (30 मीटर तक) मावा क्षेत्र (ड्रिना नदी के जलोढ़) में पाए जा सकते हैं।
बेलग्रेड के करीब, सावा जलोढ़ भी 20-30 मीटर मोटा है और बेलग्रेड शहर के लिए एक प्रमुख जल स्रोत रखता है।
डेन्यूब का जलोढ़ जलभृत नोवी सैड, पानेवो और अपाटिन शहरों के लिए पानी की आपूर्ति प्रदान करता है।
डेन्यूब जलोढ़ 15-30 मीटर मोटी है।
इन जलोढ़ जलभृतों में भूजल गहन मानवजनित प्रभावों और प्रदूषण के खतरों के संपर्क में है।

सर्बिया के मध्य और दक्षिणी हिस्से भूजल में उतने समृद्ध नहीं हैं, और कुछ क्षेत्र जैसे कि Šumadija और Vranjsko Pomoravlje भी भूजल की कमी से ग्रस्त हैं और पानी की आपूर्ति के लिए जलाशयों से सतह के पानी का उपयोग करते हैं।
देश के इस हिस्से में सबसे महत्वपूर्ण जलभृत वेलिका मोरवा का जलोढ़ है।
यद्यपि शरद ऋतु के महीनों के दौरान उस मुख्य अधिवास जल पाठ्यक्रम का न्यूनतम नदी प्रवाह 30 मीटर3 / सेकेंड से नीचे गिर सकता है, इसके किनारे स्थित कई शहर इसके नदी के किनारे से भूजल का उपयोग करते हैं।
नियोजीन युग के मुख्य गहरे आर्टेसियन एक्वीफर्स जैसे लेस्कोवैक और जगोडिना-पैराकिन भी बड़े मोरवा बेसिन में स्थित हैं।

सर्बिया एकमात्र ऐसा देश है जिसके पार अल्पाइन ऑरोजेनिक बेल्ट की दो मुख्य शाखाएँ, अर्थात् डिनाराइड्स और कार्पेथियन-बाल्कनाइड्स फैली हुई हैं।
पश्चिमी सर्बिया के दिनारिक पर्वत में सबसे महत्वपूर्ण हाइड्रोजियोलॉजिकल गठन में बड़े पैमाने पर कार्स्टिफाइड मध्य और ऊपरी ट्राइसिक चूना पत्थर शामिल हैं।
कई कार्स्टिक स्प्रिंग्स में, 11 में न्यूनतम निर्वहन 1000 एल /
पूर्वी सर्बिया को कार्पेथियन-बाल्कन आर्क के अत्यधिक कार्स्टिफाइड ऊपरी जुरासिक और लोअर क्रेटेशियस चूना पत्थर की विशेषता है।
इस क्षेत्र में बड़ी संख्या में कार्स्टिक स्प्रिंग्स हैं, जिनमें से 16 में न्यूनतम उपज 100 L/s से अधिक है।
इन दोनों संरचनाओं में जलोढ़ और लैक्स्ट्रिन इंटरग्रेन्युलर एक्वीफर्स कम महत्वपूर्ण हैं और उनकी अमूर्तता क्षमता सीमित है।

3. बड़े भूजल भंडार लेकिन अपर्याप्त भूजल निगरानी

कुल प्राकृतिक रूप से भरे गए भूजल भंडार का अनुमान 67 मीटर3/सेकेंड है।
पेयजल आपूत के लिए जल की मात्रा तीन गुना कम, लगभग 23 मीटर3/सेकेंड है और पिछले बीस वर्षों के दौरान इसमें पर्याप्त परिवर्तन नहीं हुआ है।
भूजल स्रोत कुछ 17 मीटर3/सेकेंड के साथ योगदान करते हैं।
इस निष्कर्षण दर का आधे से अधिक हिस्सा बड़ी नदियों के किनारे शोषित जलोढ़ जलभृतों से है, जैसे कि डेन्यूब, सावा और ड्रिना और वेलिका मोरवा के निचले पाठ्यक्रम।
इन पानी को आम तौर पर बैंक निस्पंदन विधि द्वारा निकाला जाता है।
बेलग्रेड के निवासी पानी का सेवन करते हैं जो सावा नदी (डेन्यूब के साथ इसके संगम के पास) या उपचारित नदी के पानी के मोटे जलोढ़ जमा से उत्पन्न होता है।
भूजल को कई पारंपरिक ड्रिल किए गए कुओं और 99 कलेक्टर कुओं (क्षैतिज नालियों के साथ शाफ्ट) द्वारा टैप किया जाता है।
इस स्रोत से पानी की निकासी की वर्तमान दर 3.5-4.5 मीटर3/एस है, हालांकि क्षमता काफी अधिक है।
जलोढ़ भूजल का दूसरा सबसे बड़ा स्रोत डेन्यूब जलोढ़ (1.5 मीटर3/सेकंड) से नोवी साद की आपूर्ति कर रहा है।

दूसरी सबसे बड़ी और शोषित जलभृत प्रणाली कार्स्टिक है।
कार्पेथियन-बाल्कनाइड्स कार्स्ट के लिए औसत विशिष्ट कार्स्ट भूजल प्रवाह 5.6 L/s/किमी2 और सर्बियाई डायनाराइड्स में कुछ क्षेत्रीय जलभृतों के लिए 5.5 – 17.0 L/s/km2 है।
कार्पेथो-बाल्केनाइड्स और डिनाराइड्स में कार्स्ट भूजल क्षमता क्रमशः 12.6 मीटर3/एस और 14.6 मीटर3/एस है।
हालांकि, सभी कार्स्ट एक्वीफर्स से औसत निष्कर्षण दर भंडार का लगभग 15% है।
ऐसा इसलिए है क्योंकि टैप किए गए कार्स्ट स्प्रिंग्स को आम तौर पर उच्च निर्वहन में उतार-चढ़ाव और शुष्क अवधि के दौरान काफी कम वसंत पैदावार की विशेषता होती है, जो अधिकांश वाटरवर्क्स के लिए एक समस्या है।
हालांकि प्रदूषण के लिए अत्यधिक संवेदनशील, कार्स्ट पानी की गुणवत्ता उत्कृष्ट के लिए अच्छी है, क्योंकि जलग्रहण क्षेत्र आमतौर पर कम आबादी वाले होते हैं।

Veliko vrelo – Waterfall of one of still untapped karst springs

भूजल निगरानी संतोषजनक नहीं है।
सर्बियाई पर्यावरण संरक्षण एजेंसी देश में भूजल की गुणवत्ता की व्यवस्थित निगरानी के प्रभारी हैं, जबकि भूजल की मात्रा की निगरानी सर्बिया के रिपब्लिक हाइड्रोमेटोरोलॉजिकल सर्विस की क्षमता के भीतर आती है।
हालांकि, केवल 20% सीमांकित भूजल निकायों (जीबी, यूरोपीय संघ के जल फ्रेमवर्क निर्देश के अनुसार वर्गीकृत) व्यवस्थित अवलोकन के अधीन हैं।
एक तरफ इंटरग्रेन्युलर एक्वीफर्स की निगरानी में अवलोकन नेटवर्क के स्थानिक वितरण के भीतर एक ध्यान देने योग्य असमानता है, और दूसरी तरफ नियोजीन उम्र के तलछटी घाटियों में कार्स्ट एक्वीफर्स और आर्टेसियन एक्वीफर्स में (जो दोनों शायद ही देखे जाते हैं)।

विश्लेषण से पता चला है कि, सर्बिया में, सामान्य रूप से भूजल मात्रात्मक दबाव में नहीं है (केवल कुछ निगरानी किए गए जीबी दबाव में पाए गए थे), जबकि गुणात्मक दबाव मौजूद है (सभी निगरानी किए गए जीबी का लगभग आधा हिस्सा कम या संभावित रूप से दबाव में है) और गहन कृषि और व्यापक खनन गतिविधि वाले क्षेत्रों को संदर्भित करता है।

4. कृत्रिम पुनर्भरण और जलभृत नियंत्रण परियोजनाओं के लिए काफी क्षमता

कृत्रिम पुनर्भरण का उपयोग मामूली रूप से किया जाता है, लगभग 40 मीटर3/एस में से कुल 1.0 मीटर3/एस, जो जलोढ़ की अनुमानित कुल क्षमता है।
निस शहर में कृत्रिम रूप से रिचार्ज किया गया “मदीना” जल स्रोत इस शहर की जल आपूर्ति का केंद्र बिंदु है, खासकर दुबले पानी की अवधि के दौरान जब कार्स्ट स्प्रिंग्स अपने निर्वहन को कम करते हैं।
यह प्रणाली 230 हेक्टेयर में फैली हुई है और इसमें नौ घुसपैठ तालाब और 14 निष्कर्षण कुएं शामिल हैं।
प्रणाली नगरपालिका जल उपयोगिता के लिए कुछ 0.6 मीटर3 / एस सुनिश्चित करती है, जो अन्य कार्स्ट स्प्रिंग्स के साथ मिलकर लगभग 250,000 निवासियों की सेवा करती है।

One of the infiltration ponds in "Mediana" source for the city of Niš

पिछले दो दशकों के दौरान किए गए जलभूवैज्ञानिक सर्वेक्षणों और व्यवहार्यता अध्ययनों ने कई स्थानों में कार्स्ट एक्वीफर्स के कृत्रिम नियंत्रण के लिए अनुकूल परिस्थितियों की पहचान करना संभव बनाया।
इन परिणामों के आधार पर, कई सफल प्रणालियों का निर्माण ज्यादातर पूर्वी सर्बिया (बोर, निस, कुप्रीजा, नजाज़ेवक) में किया गया था।
सबसे बड़ी विनियमन प्रणाली बोर के खनन और औद्योगिक केंद्र के लिए बनाई गई है।
1990 के दशक में व्यापक और जटिल जलभूवैज्ञानिक अनुसंधान के बाद, प्राकृतिक मृलजिस वसंत के आसपास के क्षेत्र में चार शोषण कुओं को ड्रिल किया गया था।
न्यूनतम स्प्रिंगफ्लो की तुलना में 0.24 मीटर3/सेकेंड की उनकी शोषण क्षमता लगभग चार गुना बढ़ गई है।
यह प्रणाली 2002 से चालू है, जिसमें आश्रित पारिस्थितिकी प्रणालियों के लिए पारिस्थितिक प्राकृतिक प्रवाह सुनिश्चित करने के लिए पास की सीआरएनआई टिमोक नदी पर निगरानी प्रणाली शामिल है।

Over-pumping well nearby karstic spring Mrljiš (Bor waterworks)

5. भूतापीय परियोजनाओं के विकास के लिए अच्छी संभावना

सर्बिया के क्षेत्र के भीतर 15 डिग्री सेल्सियस से ऊपर तापमान के साथ थर्मल पानी के 160 प्राकृतिक झरने हैं।
उच्चतम तापमान वाले थर्मल स्प्रिंग्स व्रंजस्का बंजा स्पा (96 डिग्री सेल्सियस), जोसानिक्का बंजा स्पा (78 डिग्री सेल्सियस), सिजारिंस्का बंजा स्पा (72 डिग्री सेल्सियस) में हैं जो सभी केंद्रीय सर्बिया में सर्बियाई-मैसेडोनियन मासिफ की भू-संरचना से संबंधित हैं (मुख्य जलाशयों के रूप में ग्रेनाइटोइड और ज्वालामुखीय चट्टानें)।

वोज्वोडिना प्रांत में 62 कृत्रिम भू-तापीय कुओं की उपज लगभग 0.55 मीटर3 / एस है और उनकी गर्मी क्षमता लगभग 50 मेगावाट है, जबकि सर्बिया के अन्य हिस्सों में 48 कुओं में यह 108 मेगावाट है, जिससे कुल 158 मेगावाट है।

अधिकांश सर्बिया के तहत स्थलीय गर्मी प्रवाह घनत्व के मूल्य महाद्वीपीय यूरोप के औसत से अधिक हैं।
उच्चतम मान (>100 mW/m2) पैनोनियन बेसिन (N सर्बिया), सर्बियाई-मैसेडोनियन मासिफ (मध्य भाग) और Mačva (NW सर्बिया) में हैं।
भूतापीय मॉडल के माध्यम से गणना की गई लिथोस्फीयर की मोटाई सबसे हाल ही में (सबसे युवा) टेक्टोनिक गतिविधि के क्षेत्रों में सबसे छोटी है, जैसे कि इसके आसन्न क्षेत्रों के साथ पैनोनियन बेसिन है, और नियोजीन मैग्मैटिक सक्रियण के क्षेत्र में।

Map of geothermal terrestrial heat flow density (Milivojević, 2012)