Autor
Vojtěch Broža
Úvod
Česká republika patří v Evropě ke státům s velmi omezeným vodním bohatstvím, s negativními hospodářskými a společenskými dopady v obdobích sucha. Pro rozvoj vodních zdrojů v zájmu omezení krizových stavů v oblasti vod se v posledních letech aktivity značně omezily, ani další projekty se nepřipravují, což v součtu představuje téměř půl století ztráty času. Povědomí o potřebě hospodařit s vodou není ve veřejnosti rozvíjeno.
Proto je třeba soustředit se na vybrané projekty pro zvětšení potenciálních zdrojů vody, které významně přispějí k zvýšení možnosti akumulace vody, s využitím převodů vody z hraničních srážkově bohatých lokalit do vnitrozemí. O jejich potřebě bude zřejmě nutné trvale přesvědčovat veřejnost. S ohledem na dlouho trvající přípravu těchto projektů a jejich realizaci je třeba zahrnout je bez odkladů do vodohospodářských plánů Stačí pohled na často uváděný graf (obr. 1) disponibilních vodních zdrojů přepočtených na jednoho obyvatele ve čtyřiceti převážně evropských státech (viz např. Stručně o vodě, MZe 2015), abychom dospěli k závěru, že třetí místo od konce (za námi je jen Kypr a Malta) není pro nás nijak příznivé, spíš naopak.
Obr. 1. Disponibilní vodní zdroje v různých zemích
Naproti tomu v různých prohlášeních našich vodohospodářů se občas vyskytne hodnocení, že žijeme ve vodním blahobytu, což se možná opírá o skutečnost, že v minulosti se předpokládaly potřeby vody výrazně větší než v současnosti a podle těchto prognóz se realizovaly četné projekty v oblasti vodních zdrojů.
Naproti tomu nedávno zazněla na různých fórech u nás přednáška S. M. Siegela (USA), autora knihy Budiž voda, o hrozící světové vodní krizi a jejích širších dopadech. Bylo by možné pokračovat dále… A jak na tom vlastně jsme?
Statistika je jistě vhodný nástroj
Obr. 2. Dlouhodobá průměrná roční výška odtoku na území ČR (období 1981–2010)
Když vyjdeme ze základních údajů hydrologické, resp. vodohospodářské bilance, že:
• srážky spadlé na území ČR poskytují v průměru 60 miliard m3 za rok,• evapotranspirace se oceňuje na 45 miliard m3,
pak zbývá teoreticky disponibilní roční objem vodního bohatství 15 miliard m3 v průměru. V suchém roce to však může být podstatně méně, s jistou dávkou skepse je možno uvažovat o pouhých 5 miliardách m3. Na druhé straně statistické údaje o odběrech vody z posledních let vesměs vedou k hodnotě menší než 2 miliardy m3 ročně (bez úvahy návratu do recipientů apod.). K tomu je ovšem třeba připočíst potřeby krajiny včetně urbanizovaného území, aby byla trvale ve stavu příznivém pro život člověka, což je obtížné kvantifikovat. Z uvedených čísel vyplývá, že v globálním pohledu máme jisté rezervy, a to i pro pokrytí dopadů změny klimatu na hydrologické poměry. Přitom se ale vyskytují období s výrazným nedostatkem vody, vyvolávající závažné škody, včetně zvýšeného ohrožení lidských životů. Je nutno respektovat velkou územní i časovou nerovnoměrnost srážek u nás. Opět v globálním pohledu by to mohlo vést k závěru, že časovou nerovnoměrnost je možno zvládnout vytvořením adekvátních akumulačních objemů. Vodu následně dopravovat ze srážkově bohatších oblastí (včetně podmínek pro akumulaci vody) do těch deficitních. Za tímto souhrnným tvrzením je však nutno vidět realizaci konkrétních projektů hospodaření s vodou, jejich náročnost z hlediska technického i ekonomického, jejich přiměřenost z hlediska ochrany přírody a hlavně jejich podporu ve společnosti. Řešení typu, že v případě nedostatku vody z nějakého dotačního programu vybudujeme další vrty pro zvýšení vydatnosti vodních zdrojů, nijak k hospodaření s vodou nepřispějí, spíš naopak.
Drsná skutečnost
Realita suchých let (zejména roku 2015, následujícího 2016, s varovným pokračováním i letos) ukázala, že takové globální pohledy zřejmě nemají praktický význam. Nedostatek vody se tentokrát projevil i v oblastech považovaných za bilančně nadprůměrné, např. v Beskydech, letos i v Jizerských horách. Pokud je vody nedostatek, vyskytnou se závažné problémy, jejichž dopady je nutno zmírnit, převážně jen omezeným nebo náhradním zásobováním, nelze však vyloučit závažné hospodářské ztráty ani negativní sociální dopady. Trvání krizového období, které je nutno zvládnout, je značně neurčité, dochází k napětí ve společnosti, popř. i střetům.
Je skutečností, že opakování takových období není časté, jejich trvání však může být dlouhé, operativní opatření nejsou nasnadě, na rozdíl od povodní však doba pro „uklidnění situace“ po jejich odeznění není většinou dlouhá. To je zpráva příznivá pro představitele obcí, popř. politiky, na závažnosti problémů sucha to však věcně nic nemění. V kulturní krajině podle našich představ nemají místo vyprahlé lesy, travní porosty a zejména opakovaně vyschlá koryta vodních toků. Při zběžném průzkumu v časových řadách hydrologických pozorování u nás můžeme zjistit izolované suché roky, např. 1947 nebo 2003, častější však je výskyt suchých dvouletí, někdy s doplňkem i v roce bezprostředně následujícím (např. období 1933–1935). Pro úplnost je třeba uvést i výskyt sucha, které se prodlouží až do následujících zimních měsíců (např. 1953–1954). Kritická suchá období se mohou vyskytnout i v rámci více za sebou následujících let srážkově deficitních. Bohužel v případě hrozícího dlouhodobého nedostatku vody obecně není reálné počítat s jakoukoliv solidaritou sousedních států, ať je politické uspořádání v střední Evropě jakékoliv. V minulosti se sice u nás vyskytly nápady zahrnující vodohospodářskou výpomoc z Dunaje, v současných podmínkách to však není reálné. Musíme si tedy vystačit sami a vytvářet stále lepší podmínky pro hospodaření s vodou, kterou získáme v podobě srážek. Naši předchůdci se po dlouhá léta zaměřili na zadržování vody v umělých vodních nádržích a spolu s dalšími vodohospodářskými prvky postupně vytvářeli funkčně ucelené vodohospodářské soustavy. Tak se v některých povodích postupně vytvořily podmínky pro akumulaci vody, umožňující významnou dotaci vody v obdobích sucha. Dnes je tento postup ve veřejnosti nepopulární, přednost se obecně dává přírodě blízkým opatřením – bohužel bez kvantifikace garantovaných vodohospodářských efektů. Máme ještě další možnosti? V obecné rovině se mluví o převodech vody, někdy se nabízí propojování soustav zásobování vodou. K tomu, aby opatření tohoto typu byla účinná, musí být předem analyzován a kvantifikován jejich vodohospodářský efekt. Zásadní je, že musí být k dispozici voda využitelná pro převedení. Samozřejmě musí být předem vybudována a provozně ověřena nezbytná technická základna.Různé možnosti převodů vody
Ze zlaté éry budování nádrží v druhé polovině 20. století je možno připomenout velmi zdařilé projekty. Vodní díla Fláje a Přísečnice, zachycující v povodích menších než 50 km2 na severních svazích Krušných hor vodu v nádržích, vytvořila velmi významné zdroje pro zásobování pitnou vodou v severočeské průmyslové oblasti s využitím převodu vyrovnaného odtoku (obr. 3). Koncepčně tu nešlo jen o zajištění požadovaných kapacit pro zásobování pitnou vodou, využití převáděné vody bylo podstatně širší, zejména v zájmu vodního hospodářství v povodí Bíliny. Tento přístup zahrnující možnost adaptace na měnící se podmínky, popř. nové požadavky je velmi významný pro vodní hospodářství celého dílčího povodí.
br. 3. Nádrže Fláje a Písečnice s převodem vody, akumulované na severních svazích Krušných hor, do povodí Ohře a Bíliny
Velké zkušenosti máme s využitím převodů pro posílení vodohospodářského efektu nově budovaných nádrží (jako součást projektu, popř. posílení zdroje v další etapě výstavby), i s převody již upravené vody na velké vzdálenosti (Kružberk, Švihov – Želivka, Vír aj.)
Hydrologické poměry
Při pohledu na mapu ČR vyjadřující průměrné roční odtokové výšky (viz obr. 1) je zřejmé, že vysoce nadprůměrné jsou tyto hodnoty zejména v pohraničních horských oblastech, navíc v Jizerských horách, popř. Jeseníkách vodní toky odvádějí soustředěnou vodu po několika desítkách kilometrů mimo území ČR. To je třeba mít zvlášť na zřeteli při porovnávání, např. se Šumavou, kde zvýšené srážky je možno využívat po celé délce Vltavy i dolního Labe.
Jizerské hory
V této oblasti s vysokými ročními srážkovými úhrny na ploše stovky kilometrů je zřejmý výrazně nadprůměrný stav z hlediska zásob vody. Nasvědčuje tomu např. specifický průměrný průtok Lužické Nisy na hranicích 0,0146 m3/s/km2, který je více než dvakrát větší než obdobná hodnota např. v případě řeky Želivky apod. Bez hlubší studie jen spekulativně je možno kalkulovat, že pokud by se podařilo zachytit a odvést vodu z plochy povodí Lužické Nisy v rozsahu nad 200 km2 (k Hrádku n. Nisou má povodí 354 km2), šlo by ročně o objem vody přesahující v průměru 50 milionů m3. Převod by byl reálný i ve velmi suchých letech. Odvedení do povodí Jizery by jistě bylo trvalým přínosem pro stovky kilometrů vodních toků a v případě částečné akumulace v nádržích i jako garantovaný odběr vody pro různé potřeby (obr. 4).
Obr. 4. Schematické znázornění předpokládaného gravitačního převodu vody z Lužické Nisy do povodí Jizery
V současné době je tu však situace spíš protichůdná. Voda odebíraná z nádrží Josefův Důl, popř. Souš v povodí Jizery se využívá též pro zásobování sídel v povodí Lužické Nisy.
Takový převod je možno posuzovat i z hlediska skutečnosti, že na významných vodních tocích přitékajících z Krkonoš a Jizerských hor do vnitrozemí se dosud nevybudovala žádná významná vodní nádrž (výjimkou je Josefův Důl v horním povodí).Jeseníky
Specificky příznivá vodohospodářská situace se vytvořila díky výstavbě VD Kružberk a Slezská Harta v oblasti Jeseníků, původně pro zásobování pitnou vodou širší oblasti Ostravska. I díky bohatství srážek tu je zajištěn velký potenciál pro zásobování vodou, který by bylo možno využít i mimo vlastní povodí Odry, která rovněž odvádí část našeho vodního bohatství do Polska až nepřiměřeně rychle. Je ho možno rovněž vyjádřit specifickým průměrným průtokem 0,0114 m3/s/km2.Vybudováním převodu do povodí Moravy, do nějž by bylo popř. možno napojit i převod z horního povodí Odry, by bylo dosaženo významného přínosu k vodohospodářskému potenciálu Moravy – vodního toku, kde se v minulosti nerealizovala žádná významná nádrž (stačí připomenout Hanušovice). Tu by byl efekt převodu zvlášť významný, protože by využíval průtoku vyrovnaného nádržemi na Moravici (obr. 5).
Obr. 5. Schematické znázornění předpokládaného převodu vody z nádrže Kružberk do povodí Moravy (ve variantách)
Technická poznámka
Převody vody je možno realizovat jako gravitační, s přečerpáváním, popř. kombinací obou způsobů. Gravitační převody (zvláště podzemní) jsou nesporně výhodné z provozního hlediska s ohledem na skutečnost, že převody nemusí být uskutečňovány kontinuálně, takže co nejhospodárnější provoz převáděcích zařízení je velmi žádoucí.
V případě zmíněných lokalit by gravitační převody vyžadovaly výstavbu hydrotechnických štol o délce až desítky km. Je to jistě technicky náročné i nákladné, tyto objekty však nijak nevybočují z dimenzí dnes běžně navrhovaných podzemních komunikačních spojení (např. Praha – Beroun či Ústí n. Labem – Drážďany), popř. dříve vybudovaných podzemních objektů pro převádění vody. Jde o to, jaké bude postavení „vody“ v hodnotovém žebříčku společnosti.Jihovýchodní Morava
Konečně je možno uvést i další příklad, konkrétně z hraniční jihovýchodní části Moravy. Tam sice nejde o významné vodní toky, povodí Vláry (obr. 6), popř. další mohou přinést žádoucí vodohospodářský efekt místo toho, aby krátkou cestou odvedly vodu mimo území ČR. Tu zřejmě nepůjde o tak efektivní zásah, jakým bylo např. VD Přísečnice, přínos ke zdržení a využití průtoku však je nesporný, pokud se ovšem urychleně podaří realizovat připravovanou nádrž. Ostatně VD Landštejn může posloužit jako pozitivní vzor. Jistě by bylo možno najít i další lokality, v nichž by převod vody „do vnitrozemí“ byl nejen reálný, ale i bilančním přínosem.
Obr. 6. Schematické znázornění povodí Vláry, kde se připravuje nádrž pro hospodaření s vodou v bilančně pasivní oblasti na území ČR
Principiálně
Vždy je nutno respektovat elementární skutečnost, že pokud voda není, žádný převod ani propojení soustav nemají smysl. Stejně tak bez možnosti akumulace je přínos převodu značně degradován.
Akumulační nádrže jako nezbytná součást soustav
V případech, kde převody vody není vhodné uplatnit, je jediným řešením pro zadržení přebytků vody vytváření dalších kapacitních akumulačních prostorů. To bude aktuální např. v oblasti Orlických hor, v pohraničním horském pásu západních, resp. jihozápadních Čech i jinde. I nadále by se měla sledovat možnost realizace vodohospodářsky významné nádrže v horním povodí Labe i Moravy atd.
Z hlediska vodohospodářsky deficitních oblastí, jakou je např. Rakovnicko, bude zřejmě nutno vodu zajistit umělým přívodem (studuje se převod z Ohře, v úvahu připadá i Berounka). Nutnou podmínkou přitom je mít k dispozici potřebnou vodu, vyhovující po stránce množství i jakosti.Co na závěr
Tyto úvahy mohou někomu připadat jako fantazírování, jakápak vodní krize a migrační vlna, kterou vyvolá, ale cožpak nám současný vývoj ve světě nepřináší nečekané krizové události – stále častěji?
Omezené vodní bohatství je nesporně naší slabinou, což si příliš nepřipouštíme jako odborníci, natož abychom vyvinuli patřičné úsilí o této skutečnosti přesvědčovat veřejnost. Pomoc odjinud je iluzorní, a proto bychom měli plánovitě realizovat preventivní opatření a vytvářet rezervy pro případ, že se nedostatek vody prohloubí. Přitom si musíme plně uvědomovat nezbytně dlouhé časové období od záměrů po jejich realizaci. Tyto záměry by měly zahrnovat vodohospodářské potřeby komplexně, bez přímé vazby na aktuální požadavky na vodu, s hlubším pohledem do budoucna. V obdobích mimořádného sucha je totiž repertoár operativních opatření značně omezený. V rámci EK jsou prosazovány různé směrnice zahrnující vodu, žádná však nebere v úvahu velmi rozdílné hydrologické poměry členských států. Zkušenosti získané v průběhu let uplatňování Rámcové směrnice, popř. Plánování v oblasti vod zřejmě nevedou k hlubší sebereflexi. Naproti tomu i v rámci území ČR je nutno respektovat rozdílnost vodohospodářských podmínek jednotlivých správních celků státních podniků Povodí i jejich částí, různou aktuální situaci v jednotlivých krajích i menších regionech. Naši vodohospodáři aktivně přinášejí nové myšlenky v zájmu lepšího využití hydrologického potenciálu v jednotlivých povodích, včetně zajímavých návrhů na účinné převody vody. I v tomto případě je ovšem nutno počítat s tím, že někdy lokální zájmy budou bránit realizaci nadějných záměrů. Můj názor je ten, že jsme dříve dokázali vodohospodářské problémy po léta kvalifikovaně řešit, v souladu s rozvinutým vývojem aplikované hydrologie, teorie hospodaření s vodou a její ochranou, i zkušenostmi získanými v průběhu desetiletí správy povodí, vodních toků a děl na nich. Vraťme se k praxi výhledových vodohospodářských studií, zahrnujících mj. i riziko existence krizových jevů. Řešení vodohospodářských problémů bude zřejmě vždy ovlivněno společensko-politickými vlivy. Proto soustavně usilujme o změnu postavení „vody“ ve společnosti, zejména v tom, že při omezených vodních zdrojích je nezbytné postupně realizovat opatření účinná pro zmírnění krizových jevů.Literatura
Stručně o vodě 2015. Mze ČR 2016.
Charakteristiky M – denních a minimálních průtoků. ČHMÚ – VÚV TGM 2015.
VTEI/2017/3. VÚV TGM, 2017.
Katedra hydrotechniky FSv
ČVUT v Praze
Thákurova 7
166 29 Praha 6
224 353 879
vojtech.broza()fsv.cvut.cz
