5. Cesty k renaturaci vodních toků a niv 5.1 Dlouhodobé samovolné renaturace Samovolná renaturace spočívá zejména v zanášení upravených koryt splaveninami, v zarůstání bylinami a dřevinami a v postupném rozpadu umělých opevnění, příčných objektů a dalších technických prvků v korytech. Součástí renaturačních procesů jsou také erozní změny koryt. Vítáme je, pokud v přijatelné míře dotvářejí členitost koryta, tedy zejména pokud jde o umírněnou stranovou erozi, a ne o erozi hloubkovou. Přirozená renaturace koryt a niv se dnes může v poměrně velké míře uplatňovat v souvislosti s ústupem intenzivních forem zemědělského hospodaření, s dožíváním odvodňovacích zařízení a s návratem přirozeného zamokření. Zpravidla již také bývá požadováno věrohodnější odůvodňování různých technických zásahů a s nimi souvisejícího vynakládání prostředků. Renaturační procesy pak přinášejí cenné revitalizační efekty prakticky zadarmo. Především je nutno předcházet zbytečnému maření renaturačních efektů samoúčelně prováděnou údržbou vodohospodářských úprav. Údržba by měla být omezena jenom na skutečně opodstatněné činnosti. V dnešní době by již například nemělo být přípustné provádět čištění koryt, spočívající v likvidaci usazenin a porostů, jenom z jakýchsi zvykových důvodů - protože „tak je to správné a tak to má správce toku dělat“, jak ještě občas slýcháme. Možnosti samovolných renaturací však nejsou neomezené. Nejčastěji je mohou limitovat dva faktory: •
•
Tuhé opevnění koryta, například dlažbou z plných nebo z polovegetačních tvárnic. Způsobuje soustředěné proudění v korytě, které je proplachuje a brání zanášení. Hlavně škvárobetonové tvárnice se někdy nadějně rozpadají. Ale ve většině případů jsou opevnění poměrně technicky kvalitní a mohou ještě po dlouhou dobu znemožňovat přírodní vývoj koryta. Zatímco koryta upravená, ale neopevněná může být vhodné ponechávat přirozené renaturaci, opevněná koryta většinou vyžadují technickou revitalizaci, jejímž základem je odstranění nevhodného opevnění. Nadměrné zahloubení koryta. Pokud bylo koryto jednou nějakým nevhodným zásahem nadměrně zahloubeno, většinou má pak v důsledku soustředěného proudění tendenci k dalšímu samovolnému zahlubování. Progresívní hloubková eroze je nejčastější v korytech, která byla destabilizována neodborně prováděnými prohrábkami, nebo v korytech technicky upravených, ve kterých došlo k rozpadu opevnění. Malá bývá pravděpodobnost, že takové koryto náhodně přehradí a stabilizuje nějaká naplavenina ze dřeva a kamenů. Spíš je třeba počítat s opakem – s dalším zahlubováním. Nadměrné zahloubení koryta je třeba řešit prostředky technické revitalizace, což ovšem nebývá snadná úloha. Pokud to podmínky umožňují, bývá v takových případech vhodnější staré koryto opustit a zasypat a stranou, v rostlé zemině, vybudovat nové, přírodě blízkých tvarů.
Postup samovolných renaturací je pomalý a v jednotlivých konkrétních případech může být dosažení uspokojivého stavu dosti vzdálené. Například koryto potoka, opevněné polovegetačními tvárnicemi, může být ještě po desítkách let jen částečně zanesené a zarostlé. Ale v úhrnu samovolné procesy dosahují velkého revitalizačního výkonu, zatímco záměrně
prováděné technické revitalizace představují zatím jen ojedinělé akce, jejichž význam je především metodický. Se zřetelem k těmto skutečnostem je třeba v jednotlivých případech individuálně rozhodovat o nejefektivnější cestě k obnovení přírodě blízkého stavu. Škálu možných řešení vyznačují tři základní postupy: 1. ponechat koryto samovolnému vývoji, vyvarovat se zásahů, které by tento vývoj rušily 2. menší korekční zásahy 3. celková technická revitalizace. V každém případě by bylo absurdní, kdyby na jedné straně ojediněle probíhaly poměrně nákladné úplné revitalizace, a současně byly ve srovnatelných situacích prováděny stereotypní, zbytečné opravy a úpravy, likvidující efekty dosahované samovolnou renaturací. Lze bez obalu říci, že ochrana, podpora a rozumné využívání přirozené renaturace jsou z kvantitativního hlediska podstatně důležitější než technicky prováděné revitalizace. Obr. 5.1: Samovolná renaturace technicky upraveného koryta potoka. I po mnoha letech však působí proti renaturaci dva nepříznivé faktory, nastavené technickou úpravou – nadměrné zahloubení koryta a nevhodné opevnění, zde polovegetačními tvárnicemi.
Obr. 5.2: Samovolná renaturace meliorační strouhy zanášením a zarůstáním. Toto koryto nabývá zanášením a zarůstáním přijatelných tvarů, postupným zamokřováním okolí se obnovuje přirozený potoční pás.
Obr. 5.3: Problematické pročišťování melioračního příkopu v povodňově rizikovém povodí Litavky. Zásah se odehrává na planině, která má – mimo přívalové deště – spíše tendenci vysychat. Jeho přínos pro využitelnost okolních polí je tedy pochybný. Pročištění však zničí výsledky několikaleté samovolné revitalizace a způsobí, že případné přívalové vody budou rychleji postupovat na níže položenou obec.
5.2 Postupné renaturace korekční údržbou Přirozenou renaturaci lze podporovat nepříliš náročnými zásahy, směřujícími hlavně k rozvlnění proudnice a následně celého koryta. V zahraničí se tyto typy opatření řadí do
oboru tak zvaných přírodě blízkých vodohospodářských staveb (něm. naturnahe Wasserbauen), například vedle opevňování koryt přírodními materiály. Základní metodou korigování tvarů geometricky pravidelných upravených koryt je vkládání různých prvků, rozčleňujících a rozvlňujících proudění, způsobujících zavzdutí určitých úseků koryta a podporujících stranovou erozi. Do koryt některých typů lze za tímto účelem například umísťovat střídavě k jednomu a ke druhému břehu velké kameny. Na větších a širších tocích lze budovat u břehů různé usměrňovací výhony z kamene, dřeva nebo drnů. Také lze do koryta, střídavě do paty pravého a levého břehu, vetknout vrbové kůly, a tak vypěstovat strom či keř, který se uplatní jako živý usměrňovač. Pro celkové zmenšení průchodnosti a rozčlenění podélného profilu například nějakého malého melioračního kanálu lze v něm napříč založit tzv. živé brlení z vrbových kůlů. (Více o možnostech práce s vrbovým materiálem v samostatné kapitole.) U větších vodních toků lze do pozic v březích koryta vhodně skácet stromy z břehových porostů a ponechat je tam jako usměrňovače. V Dánsku převažuje zemědělsky velmi intenzivně využívaná plochá krajina, odvodňovaná soustavami lineárních kanálů. Kvůli ochraně okolních pozemků před zamokřením se v nich vyžíná tvrdá vodní vegetace. Podmínky pro nějaká zásadnější revitalizační opatření tu nejsou příznivé. Dánští autoři (Madsen, Tent, 2000) zmiňují pro tuto situaci alespoň možnost umírněně revitalizační údržby, spočívající v modifikovaném vyžínání. Koryto se nevyžíná v celé šířce, jako dříve, ale jenom v užším pásu, a ten se v rámci možností vlní. Takto se postupně upraví proudnice do členitějšího tvaru.
5.3 Renaturace povodněmi Přirozená koryta a nivy prodělávají průběhem povodní určité změny, které však patří k přirozenému vývoji a nemění jejich podstatu. Jinak je tomu v případě technicky upravených koryt. Narušení uměle vytvořených tvarů, objektů a opevnění, způsobené povodněmi, znamená přinejmenším nastartování procesů, přinášejících zásadní změny charakteru koryta. Změny mohou jít od dílčích rozčlenění koryt prohlubněmi, nánosy splavenin a nátržemi břehů až po totální destrukce těžkých opevnění nebo po vznik nových, paralelních koryt. V některých případech podlehne povodňové destrukci těžce upravené koryto se souvislým tuhým opevněním. Naruší se soudržnost konstrukce, nepřizpůsobivé ke změnám koryta, a opevnění z betonových desek, žlabovek, polovegetačních tvárnic apod. se rozpadne. Pokud nejsou pádné důvody pro to, aby byla technická úprava koryta po povodni rekonstruována, například blízkost komunikační stavby, je možné řešit nastalou situaci technickou revitalizací, nahrazením upraveného koryta korytem přírodě blízkého rázu. Povodňová destrukce nevhodného opevnění přinejmenším odstraňuje obtíže, které by jinak byly spojeny s jeho účetní likvidací. Prvním krokem takovéto revitalizace je odstranění zbytků starého opevnění, které by v korytě představovaly cizorodý prvek a znehodnocovaly by jeho další přírodní vývoj. V dalším kroku pak bývá nutné řešit nadměrné zahloubení. (Avšak opravy nadměrně zahloubených koryt jsou náročné. V řadě případů, kde je to možné, bude vhodnější se jim vyhnout – staré koryto opustit a zasypat a stranou vybudovat nové, již plně podle revitalizačních zásad.) Při velkých povodních v letech 1997 a 2002 se celkem jednoznačně projevilo, že v přírodních nebo přírodě blízkých úsecích vodních toků působí i mimořádně velké zatížení poměrně málo významné změny. Ty vyžadují nanejvýš dílčí následné korekce, spočívající zejména v odstranění soustředěných návalů naplavenin. Naproti tomu ve srovnatelných technicky
upravených úsecích dochází k rozsáhlým destrukcím, na něž pak bývá reagováno rozsáhlejšími opravami či rekonstrukcemi. Povodňové změny mohou být velmi rozdílné podle místních podmínek průběhu povodně a podle výchozího stavu koryta a nivy. Jejich hodnocení a rozhodování o následných opatřeních je rovněž velmi různé a liší se rovněž podle pozice toho kterého úseku toku a nivy vzhledem k zástavbě obcí a měst a k jiným objektům. Moderně pojatá správa vodních toků řadí mezi svoje přední zájmy dosahování a udržování ekologicky příznivého stavu vodních útvarů a využívání přirozených tlumivých rozlivů povodní v nivách. Rovněž k povodňovým změnám koryt a niv přistupuje diferencovaně. Povodňové změny – zde zejména v technicky plně nebo částečně upravených korytech – lze podle potřebnosti a charakteru následných opatření dělit zhruba do čtyř skupin: 1. Změny výrazně nepříznivé, které vyžadují opravná a rekonstrukční opatření, směřující vpodstatě k obnovení technické úpravy. Může jít například o destrukci upravených koryt v intravilánech obcí, kde je nutné obnovit stabilní tvary, zajišťující potřebnou průtočnou kapacitu. Ani v těchto situacích by však nové řešení nemělo trpně obnovovat výchozí stav úpravy, pokud ta byla například výrazně nevhodná z ekologického hlediska. I technicky řešená koryta v intravilánech mohou dosahovat určitého základního ekologického standardu členitosti a migrační prostupnosti, například členitým provedením dna koryta nebo vložením členité kynety pro běžné průtoky. (Touto problematikou se blíže zabývají pasáže o intravilánových revitalizacích.) 2. Změny významně měnící charakter koryta, vyvolávající nutnost nového technického řešení, které je však proti výchozímu stavu na kvalitativně jiné úrovni. Může jít například o totální povodňovou destrukci technické úpravy ve volné krajině, jejímž výsledkem je nadměrně zahloubené koryto, vyplněné změtí rozbitého opevnění betonovými prvky. Popovodňový stav nelze ponechat samovolnému vývoji, jedná se o korytní rumiště pravděpodobně se sklonem k dalšímu zahlubování. Metodami technické revitalizace je třeba vytvořit nové koryto, v rámci možností přírodě blízkých tvarů. Obr. 5.4: Úplná povodňová destrukce technické úpravy drobného toku. Příliš zahloubenou strž s nestabilními břehy a se změtí betonových žlabovek na dně není vhodné ponechat samovolnému vývoji. Zde je potřebná revitalizační rekonstrukce. Ovšem transformovat přímo toto zničené koryto by bylo náročné. Proto bude projektant nejdříve zjišťovat, zda by tvary terénu a pozemková situace neumožňovaly stranou v rostlém terénu vytvořit nové koryto vhodných tvarů a tuto strž zasypat.
3. Změny akceptovatelné s dílčími rekonstrukčními zásahy, případně s dílčími úpravami pozemkové situace. Může se jednat o úseky koryt ve volné krajině, v nichž povodeň dokončila rozpad technických opevnění a pomístně porušila geometrické tvary břehovými nátržemi a tvary usazených splavenin. Zásahy po povodni zde mohou spočívat v odstranění naplavenin (podle zkušeností v povodňových naplaveninách výrazně převažuje materiál humánního původu – odpady, splavené řezivo a různé užitkové předměty), odstranění zbytků destruovaného opevnění, pokud se jednalo například o betonové prvky, a v pomístné stabilizaci nejspíše kamennými záhozy. Moderní trend řešení posunů koryt vodních toků do cizích pozemků představují výkupy, které umožňují obnovovat přirozené potoční nebo říční pásy.
Obr. 5.5: Revitalizační řešení povodňových změn v různých situacích: 1. Intravilán - nutno obnovit technickou úpravu s využitím revitalizačních prvků (členění dna a pat zdí). 2. Po technické úpravě a následné povodňové destrukci příliš zahloubené koryto - zdevastovanou technickou úpravu nutno nahradit komplexní revitalizací. 3. Přirozeně povodňované koryto ve volné krajině, avšak pohyby koryta narážejí na zájmy vlastníků pozemků – pouze dílčí rekonstrukční zásahy, popř. výkupy pozemků. 4. Přirozeně povodňované koryto ve volné krajině – pouze dílčí opravy, úklid a ošetření vegetace. 5. Přirozeně povodňované koryto v přírodní nivě – pouze úklid cizorodých naplavenin.
4. Změny akceptovatelné s dílčími opravami – situace podobná jako v předcházejícím případě, jenom potřebný rozsah následných zásahů je o něco menší, nepřesahující rámec provozních oprav. 5. Změny akceptovatelné pouze s odklizením nepořádku humánního původu. Charakteristické pro úseky vodních toků v přírodních územích, neohrožované hloubkovou erozí, v nichž povodně v příznivém smyslu břehovými nátržemi, splaveninovými a naplaveninovými tvary zvětšily členitost, případně odstranily poslední zbytky někdejších zbytečných technických úprav. Takovéto pojetí správy vodních toků, orientované na jejich ekologizaci a na racionalizaci udržovacích činností, se celkem jednoznačně prosazuje například v pokročilých evropských zemích, které berou vážně požadavek Rámcové směrnice o vodách usilovat o dobrý stav vodních toků. Tomuto pojetí ustupuje konzervativní koncepce správy vodních toků, která má tendenci obecně jakékoliv povodňové změny hodnotit jako nepříznivé a nežádoucí a provádět převážně opatření, obnovující výchozí stav, včetně těch technických úprav koryt potoků a řek, které se právě při povodních zjevně neosvědčily.
Obr. 5.6: Litavka pod Hlubošem po povodni roku 2002. Povodeň příznivě podpořila členitost koryta. V hospodářsky nevyužívané nivě břehové nátrže a štěrkové lavice nikomu a ničemu nevadí. Po povodni bylo jenom třeba odstranit odpady, splavené z výše položených obcí.
Obr. 5.7: Břeh dolní Vltavy u Veltrus. Při regulaci řeky na počátku 20. století zde byl břeh opevněn dlažbou. Při povodni v roce 2002 v tomto místě jen o něco pokročil již léta probíhající rozpad dlažeb. Podle mohutných vrstev jemného písku, které se zřejmě neusazovaly pouze v opadové fázi povodně (značná část hrubých plavených předmětů, v době fotografování již odklizených, nebyla pískem překryta), lze usuzovat na úsek břehu, na němž i za této velké povodně převažovalo usazování. Není pravděpodobné, že by další povodně v tomto úseku způsobily významnější erozní poškození. Proto se jeví vhodným v tomto úseku neobnovovat dlažbu a ponechat břeh přírodnímu vývoji. Efektem tohoto přístupu je rozšíření říčního litorálu (mělkovodí), který je na regulované dolní Vltavě velmi nedostatkovým biotopem.
Vodohospodářská opatření po povodních mívají dvě etapy: 1. Bezprostřední pročištění, obnovení průtočnosti.
Po celé trase postiženého toku je třeba odstranit nepatřičné naplavené předměty a z nich vytvořené bariéry. Beztak většina tohoto materiálu je humánního původu, tedy odpad, od kusů igelitu po splavené automobily. Tradičně největší podíl na bariérách a ucpávkách pod lávkami a mosty, které bývají odpovědny za mnohé škody v obcích, nemají stromy a větve, ale řezivo, splavené ze dvorů a zahrad. Dále je opodstatněné odstranit usazeniny štěrku, písku a zemin, které fakticky poškozují a ohrožují zástavbu a provést další úpravy, nezbytné po obnovení normálních funkcí obcí. Avšak reálné zásahy, které se odehrávaly po nedávných povodních, mnohde výrazně přesahovaly tento rámec opodstatněných opatření. Na řadě postižených toků byla bez rozlišování charakteru a potřeb různých úseků uplatněna neblahá zásada „Celou trasou musí po povodni projet bagr“. Například ve středním Posázaví, postiženém zhruba „stoletou“ povodní již v červnu 2002, docházelo následnými zásahy k nesmyslným devastacím lesních úseků přírodních potoků. Příkladem může být Vodslivský potok u Chocerad. V dolní části potoka utrpěla nevhodně situovaná chatová zástavba zaplavením a zanesením štěrkem. Ovšem na několika kilometrech horního toku, kde jsou celkově větší podélné sklony a lesní porosty se střídají s loukami, po sobě povodeň zanechala „protažené“ kamenité koryto. V této části údolí vznikly jenom jednotlivé bariéry z plaveného materiálu a pomístné škody hlavně na přechodech lesních cest. Po povodni zorganizoval správce toku strojní prohrábku koryta. Neomezila se však jenom na dolní úsek, kde ji alespoň částečně odůvodňovaly škody na chatách, nýbrž pokračovala i do horního úseku. Kráčející bagr postupoval korytem a souvisle vyhrnoval materiál ze dna do břehů, zejména hrubé kameny a kořenové systémy olší, které do té doby koryto účinně stabilizovaly. Výsledkem tohoto devastačního postupu - který musel být v daném případě ukončen zákazem orgánu ochrany přírody - bylo přetvoření mimořádně kvalitního, přírodního koryta do tvaru hluboké, mírněji zvlněné „bobové dráhy“, kterou by příští povodeň postupovala do dolních částí povodí ještě o něco rychleji. Dno koryta bylo při prohrábce prohloubeno a zbaveno vrstvy hrubého kameniva, a tedy dalšímu eroznímu působení vody byl ve větší míře vystaven materiál jemnějších frakcí. Přitom v dlouhých lesních úsecích potoka by bylo stačilo provést po povodni jenom pomístné zásahy – odstranit několik bariér z naplaveného materiálu, na nichž se z velké části podílel inventář výše položeného, nepříliš šťastně umístěného skautského tábora. Vlastní povodňové modelace koryt by měly být v přírodních úsecích vodních toků v co největší míře zachovávány. Ve většině případů svou členitostí a stabilitou vyhovují nejvyšším požadavkům ochranářským i vodohospodářským. (Základní kamenitou strukturu dna a břehů koryta, která odolala průtoku třeba na úrovni stoleté vody, lze pokládat za velmi stabilní. Následné menší povodňové průtoky mají sice jinou frekvenci střídání unášecích a usazovacích míst, jiné parametry vlnění proudnice apod., a tedy mají tendenci přetvarovávat detailní modelaci dna koryta, vzhledem k celkově menším rychlostem proudění však není pravděpodobné, že by toto koryto destabilizovaly.)
Obr. 5.8: Jak povodní vytvarované koryto (nahoře) zkazit nevhodnou prohrábkou (dole): Zatímco povodeň po sobě zanechala bohatě členité přirozené tvary, následující neuvážená prohrábka zbavuje koryto členitosti, ničí přirozené struktury dna a břehů a přispívá k ruderalizaci břehů. Geometrizace koryta a vyhrnutí hrubého kameniva ze dna do břehů vytváří podmínky pro rychlý průběh příští povodně. Ve volné krajině je provádění takovýchto prohrábek neodůvodněné a vzhledem k působeným škodám zcela nevhodné.
Obr. 5.9: Výsledek nevhodného „pročištění“ lesního potoka po povodni. Prohrábka, provedená kráčejícím bagrem, zcela zbytečně zlikvidovala členitou kamenitou strukturu dna a břehů. Kořenové systémy, které stabilizovaly břehy, byly vytrhány, hrubé kamenivo ze dna vyhrnuto do břehů. Koryto bylo poněkud zahloubeno, celkově zbaveno členitosti a vyhlazeno do tvarů „bobové dráhy“, díky nimž bude příští povodeň postupovat ještě o něco rychleji. Pokud by takový potok byl biotopem například vranky, mihulí nebo raků, je velmi pravděpodobné, že zničení jejich populací by nezpůsobila povodeň, ale až následné pročištění. (Vodslivský potok na Benešovsku, 2002.)
Podobně problematické byly některé zásahy, prováděné na větších tocích, například na Litavce a jejím přítoku, Červeném potoce, po „velké“ povodni v srpnu 2002. Tyto toky mají poměrně široká koryta, převážně ovlivněná staršími úpravami. Po povodni tvořily koryto členité štěrkové formace s hrubšími kameny, v nichž běžné proudění pomístně divočilo. V březích vznikly četné nátrže. Prvotní zásahy po povodni byly opět provedeny nediferencovaně, bez ohledu na to, zda se ten který úsek nalézá v obci nebo ve volné krajině a
povodňový ráz by mu bylo možné ponechat, případně jen s mírnějšími korekcemi. Souvisle prováděné strojní pročišťování se zaměřilo na vytváření rovného, širokého dna. Toho bylo docíleno vyhrnutím hrubozrnného kamenitého materiálu do břehů – do nátrží i do neporušených míst. Výsledkem byl prizmatizovaný (po délce neměnného průřezu) lichoběžníkový tvar koryta, jakoby připravený pro rychlé provádění příští povodně - přestože v některých úsecích ve volné krajině by naopak bylo vhodné průběh povodně zpomalovat a podporovat její rozlévání do nivy. Členitá kamenitá struktura dna byla zásahem odstraněna, běžné průtoky se musejí rozptylovat do tenké vrstvy s malou členitostí rychlostí a hloubek, což je velmi nepříznivé pro zarybnění. (Tento stav ovšem nepochybně zlepší již příští větší voda, která odnese obnažený jemný materiál dna.) Přirozené struktury břehů, včetně kořenových systémů stromů, byly strhány nebo zahrnuty materiálem ze dna, takže břehy získaly vpodstatě souvisle charakter navážek. Dva roky po povodni se bohužel jen potvrzuje předpoklad, že tyto ruderalizované břehy budou velmi dobrým prostředím pro šíření invazních rostlin, zejména křídlatky japonské. I v těchto případech by bylo správnější přistupovat k různým úsekům vodních toků diferencovaně. Průtočnou kapacitu důsledně obnovovat nebo i posilovat tam, kde to má význam pro zástavbu, včetně úseků pod dolními okraji obcí, kde by málo kapacitní koryto mohlo podporovat zpětné vzdouvání povodně do zástavby. Naproti tomu v úsecích ve volné krajině by měly být prováděny jenom zásahy, které jsou objektivně nutné - odstranění bariér a vyvrácených stromů (v daném typu kulturní krajiny lze těžko z pozice ochrany přírody požadovat ponechávání padlých kmenů v toku; jinak tomu ovšem může být ve výrazně přírodních územích), zasypání těch nátrží, které objektivně někomu nebo něčemu vadí. V případě částečně upraveného koryta bez souvislého tuhého opevnění může povodní vytvořená soustava nánosů a břehových nátrží do značné míry obnovit přírodě blízký průběh trasy, příčný i podélný profil koryta, a tím vpodstatě koryto revitalizovat. Následná popovodňová opatření je třeba provádět diferencovaně. V zástavbě obcí a v dosahu inženýrských staveb a podobných objektů, vyžadujících ochranu, je na prvním místě ochrana před škodami, a tedy obnova stabilního a kapacitního koryta. Ale v úsecích toků a niv ve volné krajině je třeba podporovat obnovu přirozeného rázu. Příznivý je zejména tlumivý rozliv povodňových průtoků v nivách. Proto by odstraňování povodňových nánosů a nátrží mělo být prováděno jen v naprosto nezbytné míře, například pokud by docházelo k narušení cizího majetku, které by nebylo možné řešit jinými způsoby, včetně vykoupení pozemků. 2. Plánované následné opravy koryt S určitým časovým odstupem od povodně přistupují správci toků ke konečným opravám a rekonstrukcím. Ty by měly být řádně projektovány a projednávány mimo jiné i s orgány státní ochrany přírody a s ochranářskými odbornými pracovišti (v chráněných krajinných oblastech a národních parcích jsou ke správnímu i odbornému projednání příslušné jejich správy, jinak je odborným pracovištěm Agentura ochrany přírody a krajiny ČR). Opatření po povodni roku 2002 probíhala v této fázi na různých místech různě. Některá pracoviště správ vodních toků k doporučením ze strany ochrany přírody a krajiny příliš nepřihlížela a vpodstatě se snažila obnovovat technické úpravy z doby před povodní. U jiných pracovišť je ovšem patrný posun k racionalizaci prováděných opatření a ke zlepšování ekologického stavu vodních toků. Tak kupříkladu za spolupráce správce toku a pracovišť ochrany přírody a krajiny byly po povodni roku 2002 poměrně uspokojivě řešeny opravy na dolní Berounce, od Berouna po Černošice. Nová, nikým ze zúčastněných dosud nezažitá situace po mimořádně velké povodni
dala nejprve vzniknout chaotickým výměnám názorů. Zástupci obcí, opomíjejíce četné vlastní problémy v ochraně před povodněmi, jako stavby, skládky a navážky v povodňovém území, poněkud jednostranně požadovali rozsáhlé odstraňování štěrkových usazenin z řeky, v němž spatřovali zásadní opatření pro ochranu před dalšími povodněmi. Naproti tomu ochranářská strana se snažila bránit rozsáhlým zásahům do řečiště zprvu poněkud úzce zaměřenými poukazy na to, že povodňové tvary v řečišti jsou stanovištěm řady zvláště chráněných druhů živočichů. Nakonec se správce toku, správní úřady a pracoviště ochrany přírody a krajiny domluvili na konstruktivních zásadách dalšího postupu: •
• •
•
• • •
Zásahy, spočívající zejména v odstraňování usazenin ze dna řeky, se omezily na vybrané úseky v obcích a v jejich blízkosti, kde mohou mít jistý praktický význam (zejména usazeniny v podjezích, které mohou podporovat vznik nebezpečných ledových bariér). Díky tomu mohly být nepříznivé zásahy do prostředí vodních živočichů jen pomístné, nikoliv spojité, a společenstva mohla poměrně dobře regenerovat. Každý zásah nechal správce toku řádně vyprojektovat, čímž byl vymezen rozsah činností a vytvořen podklad pro věrohodnější stanovení nákladů. Odstraňování usazenin probíhalo především v proudnicových částech řečiště, zatímco v blízkosti břehů, kde to bylo vhodné, byly modelovány mírně sklonité lavice či pláže. Ačkoliv tyto tvary nejsou dlouhodobě stabilní, vytvářejí jakási náhradní stanoviště pro živočicha a rostliny. Jsou rovněž velmi vítána rybáři. V některých místech, kde kdysi regulace vytvořila strmě sklonité svahy, byly břehy položeny do mírnějších sklonů. Jedná o několik krátších pasáží, ale ty jsou cennou ověřovací ukázkou revitalizačních úprav břehů, zaměřených na vytvoření členitější břehové zóny. Takto modelované břehy také více vyhovují rybářům. Zásahy byly prováděny s maximální šetrností k břehovým porostům. Vytěžený materiál nebyl ukládán v hodnotných partiích říční nivy. V jednom případě (jez Karlštejn) byla v návaznosti na úpravy v řece rekultivována rozsáhlá skládka na břehu.
K těmto ujednáním přihlíželo Ministerstvo životního prostředí, když posléze vydávalo výjimku, opravňující správce toku zasáhnout do prostředí chráněných druhů živočichů. Tento případ přinesl některé užitečné poznatky. Jednak vedl k podrobnému zmapování nivy Berounky a vytipování antropogenních objektů, které mohou zhoršovat průběh povodní, jako jsou nevhodné stavby, skládky, navážky a jezy. Za některé z těchto objektů jsou více či méně odpovědné obce, a tak tato inventura může pomoci správně nasměrovat jejich zájmy a úsilí, do tohoto okamžiku poněkud jednostranné. Dále byl posuzován skutečný vliv nezpevněných říčních usazenin na průběh povodní a byl shledán jako málo významný. Samy o sobě, i kdyby za povodní setrvávaly na svém místě, zabírají štěrkové lavice malou část povodňového průtočného profilu. To je zcela zřetelné v případě velkých povodní, které představují hlavní nebezpečí pro zástavbu v blízkosti řeky. Ovšem již zhruba za průtoků na úrovni jednoleté vody se dostávají nezpevněné usazeniny do vznosu a znovu se ukládají v místech pomalejšího proudění až při opadu povodňové vlny. Štěrkové lavice tedy zpravidla nejsou těmi fixními povrchy či přímo překážkami, které vymezují tvary povodňového koryta a které zejména za velkých povodní určují dosah kulminačních hladin. Malý až nepatrný vliv na průběh povodní mohou mít veškeré usazeniny v jezových zdržích, neboť tam je určujícím činitelem poloha koruny jezu. Usazeniny v jezových zdržích by měly na průběh povodní vliv až v situaci, kdy by vystupovaly nad úroveň jezové hrany a začaly omezovat povodňový
průtočný profil. Naopak významnými průtokovými překážkami, které významně ovlivňují podmínky proudění za velkých povodní, bývají tuhé či soudržné objekty, vzniklé lidskou činností, jako jsou například různé stavební objekty, skládky a navážky, nevhodně umístěné v říční nivě. Ovšem zejména do odstraňování nevhodných staveb se nikomu moc nechce, neboť to znamená nepříjemné střety s jejich majiteli. Jistý nepříznivý vliv mohou mít štěrkové lavice pod jezy na vznik a průběh ledových povodní, které právě na Berounce představují reálné riziko. V klidném nadjezí se může vytvářet ledový krunýř, který přepadává přes jezovou hranu. Pod jezem může dosedat na štěrkové dno a vytvářet bariéru, která způsobí ledovou povodeň. V řadě případů je ovšem třeba zvažovat, zda by nejúčinnějším opatřením proti těmto jevům i proti obecným povodňovým škodám nebylo odstranění jezu. Skutečnost, že profil řeky přepažuje až několik metrů vysoký objekt jezu, je v řadě případů velmi významná jak z hlediska vzniku ledových povodní, tak i průběhu extrémních povodní, způsobených velkým průtokem. Tak zvané pročišťování vodních toků po povodních, zaměřené především na odstraňování štěrkových lavic, by mělo být vždy prováděno rozumně, jenom v opodstatněné míře, se zřetelem ke dvěma okolnostem: • Skutečný význam odstraňování štěrkových lavic z řečiště pro povodňovou bezpečnost bývá poměrně omezený. • Odstraňování těchto lavic je drastickým zásahem, nepříznivě ovlivňujícím obecně ekologickou a rybářskou hodnotu vodního toku. V některých případech mají požadavky „pročišťování“ vodního toku více psychologickou, než věcnou motivaci. Po povodních zpravidla obyvatelé obcí získávají větší pocit bezpečí a příznivě hodnotí, když „ve vodním toku pracují stroje“, i kdyby věcné přínosy takového počínání byly nepatrné. Některým funkcionářům obcí a správních orgánů pak orientace na takovéto požadavky umožňuje vyhýbat se odpovědnosti za podstatně závažnější závady, které vznikly a existující v oblasti jejich působnosti, jako jsou právě nevhodně umístěné stavby, skládky a navážky. Samovolné povodňové renaturace jsou jedním z mála příznivých efektů povodní a do značné míry jsou přínosem k obnově přírodního nebo přírodě blízkého stavu vodních toků a jejich niv. Pokud nějaká technická úprava vodního toku nebo její část podlehne povodňové destrukci, může to být často známkou toho, že se toto řešení i z čistě technického hlediska neosvědčilo. To by se mělo uvážit, místo co by se bezmyšlenkovitě přistupovalo k obnovování výchozího stavu. V rámci kritické analýzy situace je nutné zvažovat, zda se nenabízí nějaké vhodnější řešení, alespoň částečně orientované na revitalizaci toku. Pak je třeba zvažovat, zda pro toto řešení není možné alespoň zčásti využít změn, ktré způsobila povodeň. Výsledky samovolné a povodňové renaturace je třeba co nejvíce chránit, využívat a jen v nezbytné míře korigovat jejich nepříznivé aspekty. Rozumně založené technické revitalizace a popovodňové úpravy toků z nich v co největší míře vycházejí.
5.4 Technické revitalizace Záměrná stavebně – technická opatření, jejichž cílem je odstranění nepříznivých dopadů dřívějších úprav vodních toků a niv a jejich opětovné přiblížení přírodě, se označují jako technické revitalizace. Jim především je věnována tato publikace. Proto se bude dále hovořit o revitalizacích, a budou tím míněny revitalizace technické. Revitalizace nelze vnímat jenom v užším, biologickém smyslu jako znovuoživení, byť to je jejich významnou součástí. Revitalizacemi v širším smyslu se rozumějí takové zásahy, které posilují přírodní a krajinné hodnoty a současně příznivé vodohospodářské funkce vodního prostředí. Tato jednota přínosů se mimo jiné promítá v pevné přesvědčení, že v oblasti revitalizací mají vodohospodář, krajinář a biolog hledat společný postup. Nejdůležitější efekty, které mohou přinášet revitalizace: • Zadržování vody v krajině. Kompenzace ochuzování malého vodního oběhu. Nejdůležitější je zadržení vody ve zvodnělém půdním a zeminovém prostředí, v nivách, v mokřadech a v korytech vodních toků. Tyto prvky zadržují vodu ze srážek a vytvářejí podmínky pro její pomalý odtok. Doplňkový význam má zadržení vody v nádržích, které z hlediska odtokových poměrů představují spíše pasivní zásobu. • Obnovování přirozeného zamokření území, které mimo jiné omezuje mineralizaci půd a jejich degradaci. • Vyrovnávání odtokových poměrů. Tlumení průběhu velkých vod, a to zejména podporou rozlivu v nivách, zpomalením postupu povodňových vln a využitím retenčních objemů. Vyrovnávání dopadů sucha na odtokové poměry. • Obnova a zkvalitňování vodních, mokřadních a na ně navazujících biotopů s výskytem mnoha vzácných a zvláště chráněných druhů rostlin a živočichů. • Zlepšování kvality vody - podpora procesů samočištění. • Zlepšování vzhledu a pobytové hodnoty částí volné krajiny i zastavěných území. V oboru technických revitalizací se vyskytují zejména tyto úlohy: • Obnova přirozenějšího charakteru koryt vodních toků a jejich niv. (Úplná náhrada technicky upravených koryt koryty přírodě blízkými nebo alespoň částečné změny upravených koryt.) Obnova tlumivého povodňového rozlivu v nivách a podpora přirozených forem povodňové retence. • Obnova či vytváření tůní, mokřadů a podobných vodních biotopů v nivách. • Obnova starých říčních ramen a tůní. Vytváření přírodě blízkých retenčních prostorů v nivách. • Revitalizace nevhodně odvodněných ploch, opatření pro podporu vsakování vody a tvorby zásob podzemní vody, rehabilitace pramenišť. V podmínkách působnosti Rámcové směrnice EU o vodách mají vodohospodářské revitalizace významné a nenahraditelné postavení: • • •
jako technologie vedoucí v oblasti morfologie toků k obnově požadovaného příznivého stavu vodních útvarů; jako významná součást komplexních opatření k ochraně před povodněmi (aktivace přirozených povodňových rozlivů v nivách); jako kompenzace nezbytných technických zásahů, zhoršujících stav toků a jejich niv;
•
jako extenzivní opatření ke zlepšování kvality vody (posilování samočisticí schopnosti vodních toků).
Nároky revitalizací na navazující opatření Efekty revitalizačních opatření by neměly být poškozovány rušivými vlivy, jako jsou zejména: • Neúměrně špatná kvalita vody v toku, způsobovaná zejména nedostatečně ošetřenými bodovými a soustředěnými zdroji znečištění a nevyhovující funkcí jejich čistíren. Nepříznivá kvalita vody neumožňuje vznik hodnotných biotopů a společenstev ve vodním toku a okolí, i kdyby pro to revitalizace vytvořila dobré tvarové podmínky. • Nadměrné přísuny erodovaného materiálu z povodí. Mohou poškozovat důležité biotopy – například zajílování štěrkových koryt – a některé revitalizační objekty mohou objemově zanášet. (Paradoxním problémem řady našich dnešních toků je nedostatek „čistých“ štěrkových splavenin, které vodám odnímají různá hydrotechnická opatření, a současný nadbytek erodovaných jemných zemin, jejichž transport a ukládání jsou schopny značnou měrou poškozovat prostředí toků i jejich niv.) V problémových případech je třeba se zřetelem ke všem místním podmínkám zvažovat, jak zajistit navazující nápravná opatření. Pokud nejsou proveditelná a nepříznivé vlivy by výrazně zmenšovaly hodnotu revitalizace, může to být důvodem k tomu, aby se od revitalizačního záměru prozatím upustilo. Koncepce revitalizačních opatření, hodnocení jejich potřebnosti Vodohospodářské revitalizace zatím u nás prošly jakousi první etapou. Při jednotlivých akcích, vznikajících převážně nahodile podle zájmu investorů – žadatelů o státní dotaci v rámci Programu revitalizace říčních systémů, byly ověřovány různé metody technických řešení. Tato etapa byla nezbytná a přinesla své efekty. Ale pro to, aby se revitalizace staly skutečně funkčním nástrojem vodního hospodářství, ochrany před povodněmi a ochrany a tvorby přírody a krajiny, je nutné pokročit dál a dát jim koncepční charakter. Přirozeně mají revitalizace důležité místo v rejstříku nástrojů, užívaných v procesu plánování oblastí povodí, jehož hlavními nositeli jsou správci vodních toků. Tento proces je cestou uskutečňování požadavků, plynoucích z evropské Rámcové směrnice o vodách. Po věcné stránce je tedy třeba dospět ke stavu, kdy z uceleného hodnocení stavu vodních toků a niv, resp. vodních útvarů ve smyslu Rámcové směrnice, vyplyne potřebnost konkrétních revitalizačních opatření a jejich pořadí podle naléhavosti a efektivnosti řešení. Realizátory opatření pak zřejmě budou v největší míře správci vodních toků, případně obce a města. V těchto souvislostech je v současnosti diskutována potřebnost vytvoření jednotné metodiky hodnocení stavu vodních toků a jejich niv jako podkladu pro jakousi kvalitativní klasifikaci jednotlivých jejich úseků a pro rozhodování o zlepšujících opatřeních, včetně revitalizačních. Kvalifikovaný pracovník, který posuzuje konkrétní úsek toku a nivy, se nejspíše může bez takovéto metodiky obejít, neboť je schopen především podle tvarových charakteristik přímo zhodnotit, zda je daný úsek ve stavu přírodním či přírodě blízkém, nebo naopak ve stavu technicky upraveném. V širších souvislostech je také schopen usuzovat, nakolik je v tomto úseku potřebné, vhodné, technicky proveditelné a nákladově efektivní to či ono opatření.
Ovšem pro potřeby plošného vyhodnocení a porovnatelnosti v rámci povodí je zřejmě účelné vytvořit jednotnou metodiku, umožňující dosahovat výsledků méně závislých na individuálních dispozicích různých zpracovatelů. Tu však lze mít za to, že taková metodika bude použitelná a užitečná pouze za předpokladu, že nebude příliš komplikovaná. Příliš složitá metodika by méně obeznalému hodnotiteli příliš nepomohla, spíše by jej dezorientovala, a obeznalému by byla vysloveně na obtíž. Je zbytečné, aby taková metodika zahrnovala parametry, jejichž hodnocení vyžaduje náročné postupy, případně může být nejednoznačné nebo proměnlivé. (Je například možné postavit hodnotitele na břeh vodního toku a žádat od něho, aby zhodnotil splaveninový režim?) Rovněž je zbytečné zatěžovat systém hodnocení parametry, například geomorfologickými, které mají objektivní popisnou platnost, ale nezávisí na nich hodnocení stavu toku a potřebnosti revitalizačních opatření. (Například tvar údolí nebo složení horninového podkladu jsou objektivně dány, ať už je koryto upravené nebo přírodní. Projektant revitalizace k nim bude samozřejmě přihlížet, ale pro prvotní hodnocení nejsou užitečné.) Pro jednoduché, orientační hodnocení stavu dílčích homogenních úseků vodního toku lze použít systém základních deseti kriterií dle tabulky 5.1. Podle každého kriteria se třístupňově hodnotí odchýlení daného úseku od přírodního stavu. Odchýlení od přírodního stavu žádné až nepatrné nechť znamená hodnocení 0 bodů, významné až úplné odchýlení 2 body. Čím větší hodnoty dosahuje součet bodů podle všech kriterií, tím horší, přírodě vzdálenější je stav daného úseku a tím větší je potřeba zlepšujících opatření. Zvolená kriteria jsou zhruba podobně významná, a tedy není třeba uvažovat o tom, že by byla opatřována váhami. Nutno však trvat na tom, že celý tento systém je pouze orientační pomůckou, jejíž výstupy mohou být jenom jednou z okolností, k nimž se bude přihlížet při rozhodování o skutečných opatřeních. Proto nemá smysl snažit se o stanovení nějakých přesných číselných rozmezí v bodovém hodnocení. Žádný praktický význam by také nemělo přepočítávání bodového hodnocení jednotlivých dílčích úseků na delší úseky nebo na celé trasy vodních toků, neboť o praktickém nápravném opatření musí být vždy uvažováno především v souvislosti s konkrétním místem, kde je ho třeba. Tabulka 5.1 Návrh systému hodnocení stavu homogenního dílčího úseku vodního toku a nivy z hlediska potřebnosti revitalizačních opatření Odchýlení od přírodního stavu: Kriterium žádné nebo nepatrné částečné významné až úplné = 0 bodů = 1 bod = 2 body změny trasy v částech zcela nové, nepřirozené 1. Vedení trasy koryta tok neupravený nebo jenom s nevýznamnými korekcemi, trasování odpovídající danému morfologickému typu
2. Tvary příčných průřezů koryta
3. Zahloubení koryta, poměr šířky k hloubce
úseku, zmenšení situační členitosti trasy, významná zkrácení trasy
vedení trasy v geometrizovaných tvarech, zkrácení trasy v desítkách procent původní délky přirozeně členité a omezení členitosti prizmatická koryta proměnlivé tvary příčných částečnou geometrizací, s typickými úpravářskými tvary, zejména průřezů, s různými sklony typicky poněkud svahů rozvolněné lichoběžníkové lichoběžníkovými nebo průřezy starších úprav obdélníkovými nebo úprav, které nebyly stabilizovány tuhým opevněním koryta přirozeně koryta nadměrně nadměrná zahloubení, zahloubená, tedy většinou zahloubená částečnými vyvolaná typickými přirozeně mělká; poměr úpravami nebo technickými úpravami –
4. Povrch dna a břehů
šířky k hloubce odpovídající velikosti toku a danému morfotypu (např. u většiny našich drobných toků meandrujících a zvlněných poměr 4 : 1 a více, u přímých a divočících koryt orientačně 10 : 1) dno a břehy přirozené, neopevněné
přirozený pás v celé šířce údolí nebo nivy nebo v šířce, která neomezuje posuny koryta a rozlivy, (území, v němž jsou popř. pás umožňující možné bezeškodné posuny dokonalý rozvoj koryta a vylévání větších meandrace (u toku průtoků; případně území příslušného typu) vymezené ochrannými hrázemi) přirozená kapacita, 6. Kapacita koryta neovlivněná technickými (zejm. ve vztahu úpravami ani progresívní k rozlivům větších erozí (většinou vyvolanou průtoků) též technickými zásahy), nevyvolávající nadměrné koncentrace velkých průtoků a neomezující přirozené rozlivy; u většiny našich toků menší než na úrovni Q1 7. Využitelnost nivy rozlivy do nivy neomezené pro rozlivy
5. Šířka potočního, říčního, resp. meandračního pásu
8. Migrační překážky
9. Doprovodné porosty ( možno rozvést modifikací systému Šlezingr – Úradníček viz
přirozené tvary koryta bez neprostupností, vyvolaných příčnými objekty (jezy, stupně) nebo technickými úpravami (mělký sloupec vody, velká rychlost proudění); sem patří i toky, jejichž prostupnost se zmenšuje sezónně přirozeným poklesem hladiny stanovištně odpovídající, ekologicky a krajinářsky hodnotné dřevinné nebo bylinné porosty
nepřirozenou hloubkovou erozí (v minulosti mohla být vyvolána nevhodným pročišťováním apod)
nejčastěji lichoběžníkový průřez o poměru šířky k hloubce cca 2,5 : 1 nebo i méně
částečná opevnění, která částečně omezují členitost povrchu koryta, typicky např. netuhá (kamenitá) opevnění břehů, vytvářející částečně geometrizovaný průběh břehových čar, ale zachovávající přirozený charakter dna částečná tvarová nebo uživatelská omezení údolního perimetru vodního toku, která vyvolala opatření, částečně omezující posuny koryta a vybřežování větších průtoků; systémy odsazených hrází
tuhá technická opevnění (tvárnice, polovegetační tvárnice, dlažby, zdivo,…) v březích nebo dokonce i ve dně
kapacita částečně zvětšená dílčími úpravami nebo nadměrnou erozí koryta, orientačně v oblasti Q1 až Q2
nadměrná kapacita, charakteristická pro technické úpravy koryt – orientačně nad úrovní Q2; významně omezuje tlumivé rozlivy velkých vod v nivě
částečná omezení rozlivů – vyřazena jedna strana nivy, odsazené hrázování, rozptýlená zástavba částečná omezení prostupnosti, daná příčnými objekty a tech. úpravami – omezení migrace některých druhů nebo velikostních skupin ryb, sezónní působení umělých migračních bariér
zásadní až úplná omezení rozlivů do nivy – přisazené hráze, zástavba
porosty nedostatečně bohaté, podřadné kvality – základ porostů může být zachován a využit, ale
potoční/říční pás výrazně redukovaný až redukovaný na krajní minimum, doprovázející tvrdě technicky upravená koryta; systémy přisazených hrází
úplná porušení prostupnosti následkem umělých zásahů (jezy, stupně, technické úpravy, měnící hloubky a rychlosti proudění)
porosty chybějí nebo jsou ve zcela nevyhovujícím stavu, takže vpodstatě je žádoucí celková obnova;
kapitolu 16)
10. Ekologický stav ploch v nivě
plochy souvisle pokryté přírodovědecky a krajinářsky cennými formacemi (mokřady, vlhké louky, louky, háje, lesní porosty přírodního charakteru,…)
vyžaduje podstatné zlepšující zásahy částečná degradace ploch – některé plochy degradované, niva po jedné straně toku degradovaná apod.
porosty invazních rostlin plochy v nivě zcela ekologicky degradované – zejm. zástavba nebo souvislé zornění
Výsledné mezní případy hodnocení podle dosaženého součtu bodů: 0 – přírodní úsek v ideálním stavu 20 bodů – úsek po všech stránkách nanejvýš znehodnocený Obr. 5.10: Revitalizace potoka v Orlickém Záhoří, dokončená v roce 2004. Aby nedošlo k zamokření okolních svažitých, ale plochých pastvin, byl pro koryto v terénu vyhlouben nenápadný širší průleh. V něm se mírně vlní kyneta pro běžné průtoky, která již v první sezóně nabyla rázu přirozeného horského potoka. Na březích kynety výsadby vrbových řízků s vyznačovacími tyčemi.
