DIPLOMOVÁ PRÁCE. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně. Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav tvorby a ochrany krajiny

Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Lesnická a dřevařská fakulta Ústav tvorby a ochrany krajiny

DIPLOMOVÁ PRÁCE Metody rekultivace složišť vedlejší energetické produkce a jejich porovnání

Diplomant: Martin Kroupa Vedoucí: prof. Ing. Ilja Vyskot, CSc.

Akademický rok 2005/2006

1

Název diplomové práce: Metody rekultivace složišť vedlejší energetické produkce a jejich porovnání

The title of thesis: Recultivation methods of secondary energy production disposal sites and their comparison Abstrakt: Tato diplomová práce se zabývá uceleným hodnocením a porovnáním metod rekultivace složišť vedlejší energetické produkce na ukládkových objektech firmy ČEZ a.s. Porovnání je výstupem několika hodnocených kritérií na výše zmiňovaných složištích, uvedených v této diplomové práci. Výsledek této diplomové práce by měl poskytnout informace pro ucelený přehled o možnostech a metodách rekultivací a jejich efektivnosti, za účelem dosažení co nejlepšího požadovaného efektu této činnosti. Abstract: This study is focused on valuation and comparison of recultivation method disposal sites of secondary energy production in deposit subject ČEZ stock company. The comparison results from some valuated criteria of disposal sites, presented in this study. Results of this study should give information and compact overview about the opportunities and recultivation methods and their efficiency for the purpose of the highest required effect obtainment of this activity.

Klíčová slova: krajina, rekultivace, vedlejší energetické produkty Key words: landscape, recultivation, secondary energy products

2

Prohlášení: Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma: Metody rekultivace složišť vedlejší energetické produkce a jejich porovnání zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje diplomová práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací.

Autor V Brně, dne: 21. 5. 2006

........................................ Martin Kroupa

3

Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace.

Autor V Brně, dne: 21. 5. 2006

........................................ Martin Kroupa

4

Poděkování: Rád bych na tomto místě vyjádřil poděkování vedoucímu této diplomové práce panu prof. Ing. Iljovi Vyskotovi, CSc., za odborné a organizační vedení a za nemalou informační výpomoc při vypracování této práce. Dále bych chtěl poděkovat panu Ing. Petru Ontolčíkovi, který svými názory a připomínkami nemalou měrou přispěl k vytvoření této diplomové práce. Zvláštní poděkování a nemalý dík patří rodičům, kteří mě podporovali po celou dobu studia a také všem blízkým a přátelům, kteří mi pro práci vytvořili dokonalé zázemí a radou či skutkem byli oporou ve chvílích, kdy to bylo nejvíce potřeba. 5

Anotace: Cílem této diplomové práce bylo porovnání určitých metod rekultivace na ukládkových objektech firmy ČEZ. a. s. Na všech lokalitách byly hodnoceny faktory podmiňujících úspěch rekultivace. Při celkovém porovnání docházíme k závěru, že nejkratší a nejlevnější forma rekultivace je zatravnění. Časově efektivní, ale vysoce nákladově zatížená je kombinovaná forma rekultivace. Nákladnou a časově nejdelší je rekultivace zalesněním.

Annotation: The aim of the study was comparison of recultivation methods on disposal sites in deposit subjects of ČEZ stock company. There were valuated factors required recultivation successes on all sites. The shortest and most efficient form of recultivation was found grassing. Time effective, however highly cost demanding was found combined recultivation form. Highly cost and time demanding was found afforestation.

6

OBSAH

1 ÚVOD ................................................................................................................................................ 8 2 CÍL PRÁCE ...................................................................................................................................... 9 3 PŘEHLED PROBLEMATIKY .................................................................................................... 10 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7

REKULTIVACE ......................................................................................................................... 10 ZEMĚDĚLSKÁ REKULTIVACE ................................................................................................... 19 LESNICKÁ REKULTIVACE ......................................................................................................... 21 REKULTIVACE KRAJINNÁ (KRAJINÁŘSKÁ) ............................................................................... 23 REKULTIVACE ZATRAVNĚNÍM ................................................................................................. 25 REKULTIVACE VODOHOSPODÁŘSKÉ (HYDRICKÉ) .................................................................... 26 OSTATNÍ REKULTIVACE ........................................................................................................... 27

4 METODIKA ................................................................................................................................... 28 5 POPIS A ANALÝZA ŘEŠENÝCH LOKALIT ........................................................................... 31 5.1 5.1.1 5.2 5.2.1 5.3 5.3.1 5.4 5.4.1 5.4.2 5.5 5.5.1 5.6 5.6.1 5.7 5.7.1

ELEKTRÁRNA DĚTMAROVICE .................................................................................................. 31 Složiště Zimný důl - Orlová................................................................................................ 31 ELEKTRÁRNA HODONÍN .......................................................................................................... 37 Odkaliště Zbrod ................................................................................................................. 37 ELEKTRÁRNA CHVALETICE ..................................................................................................... 43 Prostor bývalého manganokyzového dolu – východní část................................................ 43 ELEKTRÁRNA PRUNÉŘOV ........................................................................................................ 47 Odkaliště A III (A III – I, A III – II) ................................................................................... 47 Odkaliště A III (A II) – „Louka“........................................................................................ 52 ELEKTRÁRNA LEDVICE............................................................................................................ 55 Odkaliště Eleonora ............................................................................................................ 55 ELEKTRÁRNA MĚLNÍK ............................................................................................................. 58 Odkaliště Horní Počaply – „Panský les“ .......................................................................... 58 ELEKTRÁRNA POŘÍČÍ ............................................................................................................... 63 Odkaliště Debrné ............................................................................................................... 63

6 VÝSLEDKY.................................................................................................................................... 66 6.1 6.2 6.3 6.4

ČASOVÉ POROVNÁNÍ JEDNOTLIVÝCH DRUHŮ REKULTIVACE ................................................... 66 EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ ..................................................................................................... 67 EFEKTIVNÍ ZHODNOCENÍ ......................................................................................................... 69 POROVNÁNÍ ZDRAVOTNÍHO STAVU .......................................................................................... 70

7 DISKUSE ........................................................................................................................................ 72 8 PROVOZNÍ DOPORUČENÍ ....................................................................................................... 75 9 ZÁVĚR ........................................................................................................................................... 77 10 SUMARY...................................................................................................................................... 80 11 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY........................................................................................ 82 12 SEZNAM PŘÍLOH ..................................................................................................................... 83

7

1

ÚVOD

Výroba elektrické energie v tepelných elektrárnách přináší nejen pozitivní ekonomické přínosy, ale i závažné negativní důsledky spočívající ve znehodnocení biologické produktivity krajiny, její hygienické, estetické a sociální hodnoty. Tyto celospolečensky závažné problémy je nutno řešit nápravnými opatřeními za účelem vyřešení antagonistických vztahů mezi průmyslem a ostatními zájmy společnosti. Jedním z konkrétních projevů péče o krajinu je rekultivace devastovaných ploch, která je nedílnou součástí výroby elektrické energie v tepelných elektrárnách. Úkolem rekultivace je znovu upravit krajinu tak, aby vyhovovala produkci zemědělské, lesnické, vodohospodářské a ostatním celospolečenským zájmům. Soustava rekultivačních opatření musí být motivována nejen úzkými ekonomickými zájmy společnosti, ale i ekologicky, tj. ve prospěch nově vytvářené přírody. Vytváření antropogenních půd na odkalištích a složištích vedlejších energetických produktů představuje dlouhodobý proces, jehož kvalitativní úroveň bude závislá na řadě počátečních i druhotných faktorů (reliéfu tělesa složiště, použitých výsypkových zemin k rekultivačním

účelům,

meliorační

úpravě

zemin,

agrotechnice,

vegetačním

pokryvu atd.), které budou s různou intenzitou ovlivňovat půdotvorný proces na složištích vedlejších energetických produktů, jehož výsledkem bude půdní typ. Prioritními cíly obnovy krajiny a půdy prováděnými rekultivacemi bez ohledu na pedologickou charakteristiku používaných zemin, se stávají především kritéria zabezpečení požadovaných funkcí mimoprodukčních (hydrických, půdotvorných, estetických, sociálních), a to i za předpokladu, že zastoupení používaných rostlinných druhů v porostních směsích, neodpovídá skladbě původních ekosystémů před jejich devastací způsobenou výrobou elektrické energie v tepelných elektrárnách.

8

2

CÍL PRÁCE

K obnově, neboli rekultivaci krajiny změněné působením různých lidských činností, se používá mnoho různých druhů rekultivace. Zvolením určitého typu na určitých lokalitách můžeme dosáhnout většího úspěchu, nebo naopak neúspěchu rekultivace a zvýšení nebo snížení jejího ekologického efektu na krajinu jako celek. Cílem této práce je zhodnocení úspěšnosti několika rekultivačních forem použitých k obnově krajiny po ukládce vedlejších energetických produktů na složištích vybraných tepelných elektráren.

9

3

PŘEHLED PROBLEMATIKY

3.1 Rekultivace Většina aktivit člověka se svými zásahy podílí na proměnách původní krajiny v jejím

zkulturnění, ale bohužel – také v menší či větší míře na její devastaci.

Ta je vyvolána hlavně průmyslovou činností, liniovými stavbami všech druhů, nezodpovědně prováděnými zásahy v zemědělství, lesnictví a dalšími činnostmi se všemi důsledky z těchto činností vyplývající. Jedním z nejdůležitějších faktorů, poškozujícím krajinu při průmyslové činnosti je výroba elektrické energie v tepelných elektrárnách. Tato činnost se dlouhodobě podílí na dynamických proměnách krajinného prostředí ukládáním odpadu na tzv. složištích vedlejších energetických produktů.

Proměny takto postižené krajiny se projevují především : •

geomorfologickou proměnou území vznikem nového reliéfu a jeho postupnou transformací – přesunem hmot tvořených odpadem při výrobě elektrické energie v tepelných elektrárnách na vnější složiště,

•

těžbou, přepravou a ukládáním produktů spalování vznikají až i výrazně odlišné strafigrafické poměry spočívající ve změnách petrografických, fyzikálněchemických,

fyzikálně-mechanických

a

technologických

vlastnostech

ukládaných hmot do nově vznikajících recentních útvarů v daném území, •

jsou výrazně narušeny hydrogeologické poměry především v subsystémech podzemních vod a hydrologické poměry území – ovlivněny jsou povrchové vody v odtokových a infiltračních poměrech, výpary a místní srážky,

•

ukládáním odpadu z tepelných elektráren v předmětném území dochází k degradaci půd,

•

výroba elektrické energie v tepelných elektrárnách ovlivňuje také atmosféru a mikroklima území, hlavně kvalitu ovzduší úletem a rozletem prachových částic z rozsáhlých ploch z prostorů složišť a dopravních cest na ně,

•

je narušena biosféra v subsystémech fytocenóz včetně mikrobiální.

10

K omezení těchto negativních vlivů na krajinu se vždy po ukončení činnosti působící negativními vlivy přistupuje k rekultivaci, neboli obnově krajiny. Rekultivace půdy je soubor různých opatření a úprav, kterými zúrodňujeme půdy znehodnocené a zpustošené přírodní nebo lidskou činností. Jsou to zejména neplodné písčiny, štěrkoviště, svážná území, půdy zpustošené přírodními katastrofami (vodními záplavami, sesuvy, zemětřesení), půdy devastované dolováním uhlí, těžbou rud, výsypky průmyslových odpadů, vytěžená rašeliniště apod. Účelově i pracovně náleží rekultivace půdy do oboru meliorací, neboť se jimi má dosáhnout trvalého nebo alespoň dlouhotrvajícího zúrodnění. Způsoby rekultivací půdy jsou povahy technické nebo biologické. Je nutné vždy dbát na to, aby tvořily ucelený pracovní soubor, v němž se jednotlivé zásahy doplňují a podporují v působnosti. (Jůva 1984) Současná devastace rozsáhlých území báňskou a ostatní průmyslovou činností nutí vyspělou společnost omezovat těžbu nerostných surovin a tvořit nové, ekologicky vyvážené průmyslové krajiny. Rekultivace devastovaných území mají z hlediska současné kvality přírodního životního prostředí mimořádný význam. Aktuálnost jejich komplexního řešení se projevuje ve sféře ekologické stability záborového území, hygieny prostředí, v estetice a v neposlední řadě i v rekreační účinnosti obyvatelného prostoru.

(Dimitrovský 2000)

Základní pojmy Z důvodu tématu práce, v kterém se jedná o konkrétní typ rekultivace a to složišť a odkališť vedlejší energetické produkce tepelných elektráren, bude dále teoreticky popisován a konkretizován jen právě výše uvedený způsob rekultivace i se souvisejícími základními pojmy a problematikami.

Odkaliště Prostor přírodně nebo uměle ohraničený, sloužící pro trvalé nebo dočasné uložení VEP pouze při hydraulické dopravě, po odvodnění může být odvalem nebo složištěm. Odkaliště je přírodní nebo uměle vytvořený prostor na zemském povrchu, který slouží pro trvalé nebo občasné uskladnění převážně hydraulicky ukládaného kalu. (Pokorný, Filip, Láznička 2001)

11

Odkaliště můžeme rozdělit dle jejich umístění na údolní, rovinná, svahová a v umělých nebo přírodních prohlubních a dle druhu ukládaného materiálu na odkaliště se sedimenty z úpraven nerostných surovin, ze spalování tuhého paliva, z chemických provozů a jiných. Vlastní objekt odkaliště je tvořen osmi základními prvky: •

hrázový systém (hráze základní a zvyšovací)

•

pláž nebo-li plato odkaliště (plocha naplaveného sedimentu)

•

odběrná zařízení (objekty k odebírání a odvedení odsazené a srážkové vody)

•

odvodňovací a drenážní systém (zachycuje průsak z odkaliště a zajišťuje stabilitu hrází i celého tělesa odkaliště)

•

zařízení pro naplavování sedimentu (kalovody)

•

záchytné příkopy vnější vody

•

protiprašná opatření

•

zařízení pro měření a pozorování

Ve snaze co nejvíce využít plochy se hráze odkališť postupně zvyšují a tím se stále výrazněji narušuje vzhled krajiny, prašností se zhoršuje životní prostředí a důsledkem naplavování je zamokření přiléhajících pozemků. (Pokorný, Filip, Láznička 2001) Další faktory podle kterých můžeme rozlišit nebo spíše rozdělit odkaliště, je jejich technické založení. Z tohoto hlediska rozdělujeme odkaliště na odkaliště technicky správně založená, která mají vhodnou terénní i regionální lokalizaci, nepodílejí se na znečištění podzemní a povrchové vody ani ovzduší a zachycené kontaminované vody jsou zneškodňovány. A na odkaliště technicky nedostatečně založená, které se naopak podílejí nebo jsou přímým důsledkem znečišťování vod a ovzduší.

Složiště Složiště jako termín vztažený k tématu této práce, tedy na pracovních plochách firmy ČEZ. a.s. je útvar pro likvidaci vedlejších energetických produktů (VEP) vzniklý jejich uložením, a to zejména suchou cestou. Složiště je recentní útvar vzniklý z odpadních látek při průmyslovém zpracování uhlí, rud nebo barevných kovů (popílek, struska), dopravených na místo určení suchou 12

cestou, tedy např. automobily. (Pokorný, Filip, Láznička 2001) Složiště jako objekt je zejména ovlivňováno atmosferickými a mikroklimatickými podmínkami regionu a lokality. Na znečištění svého okolí se podílí podobně jako výsypky.

Fáze rekultivace Rekultivace je specifický proces, který je tvořen charakteristickými činnostmi, jež jsou rozděleny do časově oddělených fází. Rekultivace odkališť a složišť je rozdělena do čtyřech fází.

Přípravná fáze V této fázi je hlavním úkolem přednést rekultivační záměr dané rekultivace a uvést jej v územně plánovacích podkladech a v územně plánovací dokumentaci. První tedy přípravná fáze má funkci preventivní a optimalizační. Na základě schvalovacího řízení vydá orgán územního plánu závazné územní rozhodnutí, na které navazuje vypracování rekultivačního projektu, který je dále schvalován v procesu stavebního řízení. V této fázi mohou a hlavně by měli být vzneseny připomínky veřejnosti, obcí jejichž území bude rekultivační činností dotčeno a různých ochranářských spolků, iniciativ apod.

Provozně technologická fáze Tato druhá fáze je prakticky dobou provozu objektů ukládky a výrazně ovlivňuje rozsah a intenzitu devastace lokality a krajiny a tím pádem i výslednou efektivitu rekultivace. Z tohoto důvodu musí být kladen důraz zejména na správné a selektivní odklízení zemin a dále na jejich tvarování.

13

Biotechnická fáze Fáze, která obsahuje vlastní rekultivaci a rekultivační činnosti v ní obsažené. Je rozdělena do dvou základních kategorií, na technickou a biologickou. Technická rekultivace obsahuje: •

terénní úpravy

•

navážku zemin

•

hydrotechnická opatření

•

technickou stabilizaci svahů

•

výstavbu komunikační sítě

Biologická rekultivace se dělí na zemědělskou a lesnickou a ukončuje rekultivační práce. Podrobný popis technické a biologické rekultivace složišť je uveden v dalších kapitolách této práce. Postrekultivační fáze Tato fáze se týká zejména předání zrekultivovaných pozemků do užívání správním jednotkám nebo organizacím (obce, Lesy České republiky atd.). Dále zde může a ve většině případů pokračuje sledování vlivů na životní prostředí. Tento monitoring má velký přínos pro budoucnost rekultivace, úspěšnost či neúspěšnost rekultivačních záměrů a jejich naplnění, vhodnost či nevhodnost rekultivačních technologií na určitých lokalitách a vyvarování se zásadních chyb v těchto technologiích atd. Úspěch rekultivací záleží na spojení poznatků biologických, ekologických, geografických, technických, hospodářských, politických, ekonomických a sociálních. Z toho vyplývá, že se dotýká více vědních oblastí a odborných oborů, a to na úrovni výzkumu, plánování, projekce a realizace. (Lhotský 1994)

Technická rekultivace odkališť a složišť obecně

Tento typ rekultivace je závislý na sekundárním využití ukládaných produktů jako druhotných surovin, na správnosti technického založení těchto objektů a na jejich plošné velikosti. Jedná-li se o případ možnosti dalšího využití ukládaného materiálu (těžba stopových prvků, drahých kovů, chemických látek, využití strusky, energosádrovce a ostatních produktů VEP ve stavebnictví apod.) dochází jen k základní 14

nebo částečné rekultivaci. V opačném případě, kdy ukládaný materiál nenalezne v našem ekonomicko-sociálním systému další využití přistupujeme k plné formě technické rekultivace. Základem pro tuto formu rekultivace je posouzení velikosti plochy ukládkových objektů, dále přizpůsobení technické rekultivace ke koncepčnímu cíli rekultivace,

který je uveden

v územně plánovací dokumentaci formou

rekultivačního záměru, dále posouzení polohy složiště v rámci urbanistické koncepce z hlediska využití území, a v neposlední řadě posouzení geotechnických a fyzikálněchemických procesů a reakcí v těchto objektech (odkaliště, složiště).

Technická rekultivace odkališť

Technickou rekultivaci odkališť můžeme rozdělit do dvou základních etap, kdy dochází v první etapě

ke stabilizaci obvodového pásu podél koruny odkaliště

a k zřízení komunikačního systému a to zejména hlavní průjezdové komunikace a v druhé etapě k odvodnění povrchu tělesa, dále k odvodu vody ze vzdušného svahu odkaliště a k úpravě kontaminované vody. První etapa: •

stabilizace

obvodového

pásu

–

využití

různě

mocných

vrstev

méněhodnotného kameniva při koruně tělesa •

tvorba hlavní průjezdové komunikace – dopravní prostředky podílející se na rozvážce materiálů se pohybují pouze po zpevněných komunikacích, k rozprostření dopraveného materiálu jsou využívány buldozery

Druhá etapa: •

hlavní odvodňovací sběrač – kanál, který vede přes nejníže položená místa objektu a odvádí vodu do recipientu nebo rostlého terénu, je zpevněn vrstvou kameniva

•

podrobné odvodnění – kombinace spádování ploch povrchu odkaliště, drenáží a odvodňovacích příkopů

•

odvedení vody ze vzdušného svahu – gravitační odvedení srážkové vody u jednotlivých berm a hlavní hráze do otevřených příkopů u jejich pat, ty jsou přerušovány po určitých úsecích šachtami, které svádějí vodu přes těleso berm a tzv. svahový kolektor do recipientu 15

•

úprava kontaminované vody – pokud vzniká kontaminovaná voda, musí být upravena na úroveň hygienického standartu, úprava je realizována ředěním, zadržením v akumulačních nádržích, odvozem kontaminované vody atd. a jen výjimečně výstavbou čistírny průsakových vod

Technická rekultivace složišť Technická rekultivace složišť je dělena do základních tří fází a to na urovnání povrchu složiště, návozu rekultivační vrstvy a zpevnění svahů.

První fáze: •

urovnání povrchu složiště – prováděno mechanizací, nesmí dojít k tvorbě terénních depresí (prolákliny, zmoly apod.), které by mohly shromažďovat vodu pod rekultivační vrstvou zeminy

Druhá fáze: •

navážka rekultivační zeminy – samotná navážka je realizována dopravními prostředky (většinou nákladní automobily) a následné rozprostření provádí buldozery

Třetí fáze: •

zpevnění svahů – překrytí svahů zeminou, ornicí a jen ojediněle cukrovarským kalem o mocnosti cca 0,2m

Biologická rekultivace

Navazuje bezprostředně na technickou rekultivaci a jejím úkolem je vytvořit ekosystém stejný nebo spíše co nejblíže se podobající rázu krajiny, která zde fungovala před zásahem člověka, nebo ekosystém nový s určitou kvalitou ekologické stability a přijatelnými životními podmínkami pro rostliny a živočichy. Na technické rekultivace navazují biologické rekultivační úpravy, jejichž úkolem je vytvořit na technicky zrekultivovaných plochách pokud možno v co nejkratší době produkční půdu, která by umožnila růst rostlin a život fauny. Proto již během skládkování nebo naplavování kalu či navážení popelového materiálu je nutné vytvářet podmínky pro navržený způsob rekultivace, začlenění do krajiny a pozdější využití plochy v souladu s územně plánovací dokumentací pro výrobní, ekologické (při návrhu

16

ÚSES) nebo rekreační účely. To je usnadněno tím, že již během technické rekultivace se vyřešil vodní režim lokality, komunikační přístupnost a provoz monitorovacího pozorování. Je žádoucí řešit využití rekultivované plochy v alternativách, které se ekonomicky zhodnotí. (Pokorný, Filip, Láznička 2001) Tvorba nové krajiny vyvolaná zakládáním složišť vedlejších energetických produktů (dále VEP), nespočívá jen v destrukční funkci ukládáním, ale i v konstrukční a revitalizační funkci následné rekultivace, která je nedílnou součástí ukládání. V této části krajiny rekultivací opět vzniká území s jinou strukturou a funkcí, čímž není obnovována původní, ale tvořena postupně nová kvalita ekologické stability. Ekosystémový přístup k řešení tvorby krajiny a přírody v daném území je obvykle chápán jako použití ekologických, ekonomických a celospolečenských principů a nástrojů tak, aby v dlouhodobém horizontu vytvářely a zabezpečovaly požadované funkce, způsoby využití, produkty, hodnoty a služby. (Minx, Haniš 2003) Od úspěšně provedené biologické rekultivace se očekává trvalé zamezení prašnosti složišť popelovin, postupná přeměna vrstev popelovin technickými a hlavně biologickými postupy k postupnému zúrodnění vegetační půdní vrstvy s přijatelným chemizmem a biologickou aktivitou pro růst vhodných stromů a keřů, travních porostů nebo zemědělských kultur. O způsobu této rekultivace musí být rozhodnuto v přípravné a projektové dokumentaci a její volba určuje postupy technické rekultivace, zejména ukládání, tvarování a složení horních vrstev složišť.

Rekultivace na ukládkových objektech firmy ČEZ

Technologie rekultivace je složitá a skládá se z jednotlivých, na sebe navazujících a vzájemně souvisejících postupů. Prvopočátkem rekultivační činnosti je vlastní ukládání vedlejších energetických produktů (VEP), které je možno za určitých podmínek využít k modelaci reliéfu krajiny – krajinotvorba. Těmito určitými podmínkami je certifikace VEP jako stavebního materiálu. Pokud krajinotvorba neprobíhá vlastním ukládáním VEP, je vždy stanoveno rozhodnutím orgánů státní správy jakým způsobem ukládání produktů spalování probíhá, a to až po finální vzhled složiště po ukončení ukládání spalin. Na fázi krajinotvorby navazuje technická rekultivace. Způsob provedení technické rekultivace má zcela zásadní vliv na úspěch navazující biologické rekultivace. Jak již 17

bylo uvedeno, dochází ukládáním VEP k podstatným změnám v půdním horizontu, vzniká nový půdní horizont, který je obvykle nevhodným pro růst vegetace a vznik stabilního ekosystému. Úkolem technické rekultivace je změna nevhodných pedologických podmínek v nově vzniklém půdním horizontu na podmínky pro rostliny alespoň přijatelné. Zvolená překryvná vrstva, především pak její složení, fyzikální a chemické vlastnosti a neméně i její mocnost, technologie překryvu uložených VEP, časová návaznost jednotlivých procesů jsou limitujícími faktory pro zdar celého procesu obnovy krajiny. Zvolený postup technické rekultivace se odvíjí současně i od celkového rekultivačního záměru.

Podle požadavku na konečný vzhled krajiny rozeznáváme jednotlivé typy rekultivace: •

zemědělskou – u tohoto typu rekultivace se jedná o navrácení pozměněné krajiny zemědělskému využití, a to v různých formách. Výsledkem zemědělské rekultivace je vznik pole, louky, nebo pastviny. Vzhledem k podloží a jeho vlastnostem je tato forma rekultivace využitelná v menším měřítku,

•

lesnickou – cílem rekultivace tohoto typu je vznik zapojeného lesního porostu. V první generaci se vždy jedná o les účelový, dle charakteristik podloží se v dalších generacích může stát i lesem produkčním. V současnosti se jedná o nejčastěji používaný typ rekultivace,

•

krajinná – výsledkem rekultivace tohoto typu je stabilní ekosystém tvořený kombinací zalesněných ploch (cílem není vytvořit zapojené skupinky), ploch zatravněných a ploch keřů, tedy ekosystém schopný existence bez dodání vstupní energie (lidská práce). Hodnota takto vzniklých lokalit spočívá především v možnosti jejich využití pro rekreační, sportovní a podobné účely. V současnosti se jedná o dynamicky se rozvíjející typ rekultivace,

•

hydrická – u tohoto typu dojde k zaplavení rekultivovaného prostoru. Tato forma rekultivace se používá spíše u obnovy krajiny poškozené důlní činností. Její použití u složišť VEP je značně problematické,

•

ostatní – jde především o společenské využití krajiny. Jedná se např. o pěstování energetických plodin, budování sportovišť, autodromů, hipodromů, bažantnic, apod.

18

3.2 Zemědělská rekultivace Zemědělská rekultivace je způsob biologické rekultivace, kterou se technicky rekultivovaná území uvádějí do kulturního stavu pro zemědělské využití, používají se speciální rekultivační (meliorační) několikaleté cykly s použitím různých kultur. Zemědělská rekultivace na antropogeních substrátech je záležitostí značně složitou a náročnou jak po stránce technické přípravy výsypek (selekce a výběr kvalitních skrývaných zemin – rekultivace přímá; překrývání povrchu výsypek ornicí – rekultivace nepřímá, planýrování, svahování, organominerální hnojení), tak i po stránce finančního zajištění. Uvažovaný záměr nepochybně směřuje k tomu, aby výběr ploch pro uplatňování zemědělské rekultivace byl uvážlivý a v maximální míře respektoval půdně ekologická a produkční hlediska. (Dimitrovský 2000) V podstatě jsou uplatňovány dvě základní alternativy. Základní skupinou jsou polní kultury, doplňkově zde jsou uplatňovány alternativy různých speciálních kultur, hlavně ovocnářských. (Štýs 1997) V konkrétním případě firmy ČEZ musí být uvedeno v přípravné a projektové dokumentaci cílové využívání - role, louky, pastviny a zahrady nebo určeno další možné zaměření jako produkce energetické masy, vánočních stromků nebo školkařství. Využití složišť popela k zemědělským účelům bylo v období 60.-70. let předmětem několika výzkumných úkolů na odkalištích elektráren: Opatovice

(spalování hnědého uhlí z SHR)

Hodonín

(směs lignitu a hnědého uhlí v poměru 4:1)

1. Máje Třebovice (černé uhlí a proplástek z OKR) Dětmarovice

(černé uhlí)

Cílem řešení bylo ověřit potřebnou mocnost zeminy k převrstvení odkaliště pro úspěšnou biologickou rekultivaci zemědělskými plodinami a pěstování různých zemědělských plodin. Z výsledků výzkumu vyplynulo: - za dostatečnou překryvnou vrstvu se považuje mocnost 50 cm po slehnutí (5 000 m3/ha); - převrstvení 30 cm lze připustit jen výjimečně v případech výrazného nedostatku zeminy (3 000 m3/ha).

19

Dosažené výsledky prokázaly, že výnosy pěstovaných zemědělských plodin, zejména obilnin a okopanin, ale i pícnin závisejí na mocnosti převrstvení odkaliště zeminou a vyhnojením (kaly, hnůj apod). Základní zpracování půdy se provádělo orbou, smykováním a vláčením, před setím zapravením průmyslových hnojiv nebo zeleným hnojením. Osevní postupy spočívaly např. v pěstování pícnin (2 roky), ozimé pšenice (2 roky), jarní směsky na zrno (oves, vikev, hrách) (1 rok), zeleném hnojení (jetel, komonice bílá – zaoráním – 1rok), brambory (1 rok), ozimá pšenice nebo jařina. Nejvyšší výnosy byly pozorovány při překryvu zeminou o mocnosti 50 cm při postupném přihnojování vysokými dávkami průmyslových hnojiv (draselná, fosforečná, dusíkatá) často i vícenásobně podle osevních postupů. Pod brambory při nižším výnosu zelené hmoty byl dodáván i chlévský hnůj v množství až 350 q/ha celkové hmoty. Poměrně dobré výnosy pícnin, obilovin i okopanin byly v prvních 2-3 letech, postupně byl zaznamenán všeobecně pokles výnosů, zejména využitím a spotřebováním živin, zvláště dusíku v překryvné vrstvě. Využívání rekultivací pro zemědělské účely doznalo výraznou změnu koncem 70. let. Výzkumy prokázaly, že pro zemědělské účely je popílek nevhodný v důsledku nadměrného obsahu některých karcinogenních látek (těžké kovy, mikroelementy). Na základě těchto zjištění byl dopisem ministerstva zemědělství č.j. 1618/82-83 ze dne 29.7.1982 vydán zákaz používat elektrárenské popílky a popílkové sbalky (cinistery) v zemědělství k melioračním účelům, k vylehčování těžkých půd a pro přípravu kompostů. Toto opatření vyplynulo ze závěru 42. zasedání Rady pro životní prostředí při vládě ČSR ze dne 28.1.1982. Rozhodnutí bylo motivováno existujícím nebezpečím zanášení cizorodých látek do půdy a v důsledku toho i nebezpečím kontaminace potravinového řetězce podzemních a povrchových vod. Výše uvedené skutečnosti naznačují, že problematika rekultivace složišť a odkališť se stala čistě lesnickou záležitostí. Obecné omezení zemědělské výroby v současné době a tím snížení zájmu o využívání zemědělsky rekultivovaných ploch může vést k hledání náhradních programů hospodářského využití těchto pozemků, např. pro pěstování průmyslových a energetických plodin. Vzhledem k vysokým nákladům na zřízení překryvné vrstvy zeminy, nutnosti častého doplňování živin, přebytku určité části i bonitních zemědělských pozemků, které zůstávají ležet ladem i v nížinách (Polabí, Pomoraví) a útlumu zemědělství 20

v podhorských oblastech, vyvolalo nezájem o tyto pozemky, což je v souladu i s tendencemi zemědělské produkce v EU.

3.3 Lesnická rekultivace Lesnické rekultivace jsou nejběžnější formou biologické rekultivace. Z důvodu, že založené lesní kultury a hlavně následné a na ně navazující starší lesní porosty až po možné kmenoviny, plní funkce hygienické, klimatické, vodohospodářské apod., mají veliký význam pro krajinu. Snahou a hlavně cílem těchto druhů rekultivací je dosažení soběstačného a ekologicky stabilního lesního porostu (lesa), splňujícího základní přírodní a společenská kritéria. Vedle zemědělských způsobů je zalesňování základní metodou rekultivace. Převažují-li u zemědělských způsobů rekultivace efekty spojené s výživou a ekonomikou, pak lesnické způsoby jsou cenné především v souvislostech s prvořadým významem lesních porostů, jakožto stabilizujících prvků v ekologických soustavách ve vazbě na asanační, hygienické, estetické a rekreační funkce. (Štýs 1997) Výsledkem lesnické rekultivace je buď les, součást územního systému ekologické stability (ÚSES) nebo plantáž energetických dřevin. (Pokorný, Filip, Láznička 2001) Lesnická rekultivace je způsob biologické rekultivace, jímž se technicky rekultivované území a objekty uvádějí do kulturního stavu založením a zajištěním lesních porostů s různým funkčním využitím. Lesnická rekultivace používá speciální postupy zpravidla s využitím vhodných druhů stromů a keřů. (Minx, Haniš 2003) S ohledem na zkoumané lokality, vyskytující se v resortu podnikání firmy ČEZ, jsou v rámci tohoto podniku a

na tento typ rekultivací (lesnické), kladeny tyto

požadavky a cíle. Zalesňování musí být prováděno tak, aby bylo dosaženo takového stavu lesních porostů a lesního prostředí, který podporuje a zlepšuje jejich: -

biodiverzitu (rozmanitost);

-

odolnost;

-

stabilitu;

-

produkční schopnost;

-

regenerační kapacitu;

-

vitalitu;

21

-

schopnost plnit v současnosti i v budoucnosti odpovídající ekonomické, ekologické a sociální funkce.

Cílem těchto lesnických rekultivačních opatření je: -

na základě zjištěných půdních podmínek z rozborů půdních vzorků volit opatření k jejich úpravě před zalesněním;

-

založení a vypěstování porostů z vhodných dřevin takových druhů, které jsou schopné přetrvat nepříznivé půdní prostředí, postupně trvale opadem listí a prokořeněním půdního profilu přispívat k tvorbě humusu, uplatnění mykorrhizy a biologické aktivity půdy a nepřetržitému koloběhu živin. Všechny dřeviny, které budou využity, musí mít výraznou meliorační účinnost a v první generaci mají i přípravnou funkci;

-

postupnou výchovou zlepšovat zdravotní stav porostů, upravovat jejich dřevinnou, prostorovou a vertikální skladbu;

-

dřeviny s dobrým růstem a s dlouhodobě dobrým zdravotním stavem, mohou být postupně dále využity jako dřeviny hlavní a po rekonstrukcích ostatních dřevin ponechávány na ploše;

-

zalesněné plochy mohou postupně přecházet do přiměřeně produktivního stavu v souladu s tvorbou obnovené krajiny a s potřebami společnosti;

-

hospodářské výsledky z produkce dřeva se mohou postupně zvyšovat;

-

v rámci zájmového území se mohou vyskytovat i zatravněné plochy a jejich velikost bude určována podle požadovaných funkcí.

Konečné rozhodnutí o volbě dřevin závisí na druhu ukládaných VEP, úpravě překryvných vrstev zeminami a výsledcích půdních rozborů, které určí jejich kvalitu k zalesnění. Podle současných zkušeností je třeba pro tento typ recentních útvarů (složiště a odkaliště) volit dřeviny a keře s velmi širokou ekologickou amplitudou, zařazené do taxonů xerofytních a mezofytních. (Dimitrovský, Vesecký 1989) Máme-li dosáhnout vytyčených rekultivačních cílů, musí nově zakládané lesní porosty plnit funkce, které v maximální míře eliminují veškeré civilizační negativní vlivy v systému půda – voda –atmosféra. Takto pojatá koncepce lesnických rekultivací na

antropogeních půdách v oblastech značně postižených báňskou a průmyslovou

činností zvyšuje nároky jak na výběr vhodných dřevin a keřů, tak zejména na způsoby 22

jejich založení. Heterogenní půdní podmínky neumožňují jednotný způsob zalesňování. Úspěch zalesňovacích prací na všech recentních útvarech je závislý na správné volbě dřeviny, založené na půdních rozdílech těchto stanovišť. (Dimitrovský, Vesecký 1989) U lesnické rekultivace obecně platí zásada, čím méně příznivé jsou půdní podmínky pro výsadby, tím delší má být přípravná fáze úpravy těchto poměrů před zalesněním. Jedná se hlavně o pěstování rostlin na zelené hnojení nebo vhodné zatravnění před výsadbou, kdy se upravují fyzikální podmínky podloží i překryvných vrstev a u vytvořených půd se výrazně zlepšuje jejich úrodnost.

3.4 Rekultivace krajinná (krajinářská) Rekultivační cyklus je zaměřen na tvorbu krajinné zeleně (jednotlivé skupiny stromů, soliterní stromy, liniová společenstva, remízky, větrolamy apod.) Cílem krajinářské rekultivace je zeleň doprovázející komunikace a stavby, vodní toky a vodní plochy, dále zeleň rozptýlená, veřejná i dočasná s funkcemi asanačními, melioračními, biologickými, estetickými, doprovodnými i sociálními. Krajinná zeleň by měla být esteticky (účelově) propojována se stávajícími biokoridory, umožňujícími nerušený pohyb živočichů a upravujícími mikroklimatické poměry rekultivované krajiny. (Minx, Haniš 2003) Zeleň je zakládána zčásti výsadbou dřevin, zčásti zatravněním; kombinace sleduje vytvoření funkčních prvků na rekultivované ploše. Plošný poměr mezi těmito prvky je dán funkčním

zaměřením

nebo

může

být

ovlivněn i

ekonomickými

důvody

prováděných rekultivací. Výhodou kombinace je možnost využití předností každého způsobu. V rámci krajinných rekultivací na pozemcích, které podléhají správě firmy ČEZ, jsou uvažovány tyto základní krajinné prvky: Remízy (remízky) představují zejména vhodný biotop pro drobnou zvěř a ptactvo. Význam této zeleně se zvyšuje zejména v případech, kdy lesnatost území je nižší jak 20 %, nebo při úpravě území se zvýšenou sklonitostí. Okraje tohoto vegetačního uskupení by měly vytvářet nízké keře v pruhu o šířce alespoň pěti metrů, jehož střed pak vytvářejí dřeviny s vyšším vzrůstem. Skupiny dřevin tvoří většinou uskupení dřevin omezeného druhového složení s malou plošnou výměrou. Na antropogenních půdách se bude toto uskupení uplatňovat

23

spíše jako výsledek přirozené sukcese tvořené náletovými dřevinami (borovicí, břízou, osikou, jívou, ptáčnicí, javorem, jasanem, keři). Význam této zeleně v krajině je především estetický, pro zvěř může mít i význam úkrytový. Porostní pás bude vytvářet umělé seskupení dřevin se šířkou do 10 m s půdorysným tvarem, který bude určován terénem, nebo estetickým významem upravovaného okolí technických zařízení. Při jeho vytváření se přihlíží i k jeho významu protieroznímu a krajinotvornému (rychlerostoucí dřeviny jsou nahrazovány spíše keři o různé výšce). Stromořadí

liniová

výsadba

stromů,

zpravidla

jednoho

druhu,

obvykle

v pravidelném rozestupu, často tvoří doprovod liniového prvku nebo stavby (komunikace, oplocení nebo hranic pozemků). V případě zastoupení i doprovodného keřového pruhu vylepšuje možnosti krytu a potravy pro drobnou zvěř a ptactvo. Živé ploty jako vegetační seskupení keřů o různé výšce mohou plnit na antropogenních půdách buď funkci protierozní úpravy svahů nebo se mohou uplatnit i při úpravě okolí technických zařízení, kdy je lze tvarovat. Významnou úlohu mají však i pro účely zapláštění lesních kultur nebo ochranných lesních pásů. V tomto případě budou naopak zakládány jako volné vegetační seskupení (nestříhané), s údržbou pouze na úrovni odstraňování zdravotně závadných jedinců. Ochranné lesní pásy (větrolamy) tvoří uskupení keřů a stromů o šířce 10 - 30 m, které se zakládá za účelem snížení rychlosti větru a jeho škodlivého vlivu na erozi a vodní režim rekultivovaného území. Účinnost větrolamu je závislá na jeho šířce, propustnosti pro vzdušné proudění a tím na porostní skladbě. Z hlediska propustnosti ho lze rozlišit na propustný (složený z jedné nebo dvou řad stromů bez keřového patra), polopropustný (složený z jedné až dvou řad stromů a keřového patra) a nepropustný, který je složen z více řad stromů o různé výšce a z keřového patra. Z hlediska protierozní ochrany půdy je nejvhodnější polopropustný. Pro účinnou ochranu proti větrné erozi postačuje pruh složený ze dvou až tři řad stromů, lemovaný po obou stranách keřovým patrem, kostru větrolamu tvoří především dřeviny dlouhověké (dub, lípa, javor, jasan, modřín, borovice) a dřeviny pomocné - rychle rostoucí (topol, osika, bříza, olše), jejichž účelem je uspíšit působení větrolamu. Významnou funkci v tomto uskupení mají i keře, které vytvářejí po stranách větrolamu zapláštění o výšce 0,6 - 1,5 m a omezují přízemní proudění vzduchu, zachycují půdní částice, sníh a opad listí. Pro tyto účely lze použít lísku, ptačí zob, hloh, dřín, řešetlák, brslen, kalinu, růži, svídu, šeřík, zimolez, čimišník apod. Mají-li větrolamy plnit požadované protierozní funkce, 24

měly by být vysazovány v určitém systému, který předpokládá vznik uzavřeného obrazce, jehož plocha bude pak chráněna i při měnícím se větru. V členitém terénu je možné větrolamy umístit i na vyvýšená místa, čímž se dosahuje podstatně vyšší účinnosti. Solitérní dřevina je osamoceně rostoucí strom či keř, které mají zpravidla dokonale vyvinutý habitus.

3.5 Rekultivace zatravněním Rekultivace zatravněním přichází v úvahu v případech, kdy je konečným cílem ochrana povrchu terénu travním porostem na rekultivované ploše nebo její části, jako způsobu překrytí popelovin k urbanistickým, rekreačním, stavebním nebo sportovním účelům. V některých případech jsou trvalé travní porosty zakládány na svazích hrází s menším spádem. Konečným cílem je vytvoření trvalých travních porostů rekultivační směsí vhodných travin a bylin, např. jetel plazivý, kostřava červená, kostřava ovčí, kostřava rákosovitá, lipnice luční, ovsík vyvýšený, jílek vytrvalý, srha říznačka, poháňka hřebenitá, jetel bílý, sveřep bezbranný, štírovník obecný apod.. Při volbě travin a bylin je nutno přihlížet k extrémním podmínkám ploch, určených k zatravnění. Jedná se zejména o přehřívání povrchu půdy, vysoké teplotní rozdíly, volný přístup výsušným větrům, nedostatek vodních srážek ve vegetačním období, vysoký výpar z půdy i z povrchu rostlin. Travní směsi rostlin musí být proto velmi odolné a měly by rychle, hluboko a trvale prokořeňovat půdní profil. Síje na svazích musí být prováděna po vrstevnici (eroze). Tento způsob rekultivace vyžaduje zajištění nezbytných opatření k vytvoření dlouhodobě funkčních a dobře prosperujících travních porostů již v období před jejich založením. Těmto požadavkům se musí přizpůsobit horní vrstvy technické rekultivace úpravou biologických, chemických a výživových poměrů vrchní překryvné vrstvy, která by měla po slehnutí dosahovat optimální tloušťky cca 0,3 m. Vrstva úrodnější zeminy nad vrstvou popelovin vytváří horizontálně ostré rozhraní mezi oběma vrstvami umocněné ještě hutněním, které není vhodné pro rozvoj kořenového systému travin (omezení hloubky prokořenění a tím omezení přijímání vláhy i živin z horních vrstev aglomerátu). Aby se růstové prostředí pro zakládání trvalých trávníků zlepšilo, je třeba popeloviny překrýt cca 0,15 m vrstvou zeminy a

25

vhodným rotavátorem promísit tuto vrstvu s popelovinou do hloubky 0,1-0,15 m. Na tuto promísenou vrstvu se rozprostře další vrstva překryvné zeminy o tloušťce cca 0,2 m a povrch se urovná a uvláčí. Těmito pracemi by měla být ukončena technická rekultivace, časově by práce měly být skončeny do podzimního období. Pokud se na složiště ukládá stabilizát nebo energosádrovec, je nutno tyto deponáty překrýt vrstvou popeloviny bez příměsi těchto fytotoxických látek. Optimální mocnost této „izolační“ vrstvy by měla činit 0,3 - 0,5 m. Teprve na tuto vrstvu je možno rozprostřít překryvnou vrstvu zeminy. Založení trvalých trávníků vyžaduje opatření k zúrodnění vrstvy dovezené překryvné zeminy; zejména k úpravě půdní reakce, obsahu humusu, přístupných živin a biologické aktivity. K tomuto je nutno zajistit odběr vzorků promísené zeminy (nejméně 4 ks směsných vzorků na 1 ha z profilu do 0,3 m) a zajistit rozbory chemických vlastností půdy ke stanovení vlastností rekultivované zeminy (půdní reakce, obsahu minerálních a přístupných živin, sorpční kapacity a sorpční nasycenosti, obsahu COx, humusu, celkového dusíku). Podle rozborů vzorků překryvné zeminy a jejich analýz bude nutno stanovit formy a dávky organických hmot a hnojiv (komposty, biologické a odpadní kaly, rekultivační směsi dřevních kalů, vláken a kůry apod.) a průmyslových hnojiv k zajištění dobrého poměru organických látek a přístupných živin. Zde se jedná o obsah dusíku, draslíku a fosforu.

3.6 Rekultivace vodohospodářské (hydrické) Důležitým článkem projektování a realizace sanačních a rekultivačních prací jsou opatření spojená s tvorbou nového přirozeného vodního režimu přetvořené krajiny. (Dimitrovský 2000) Vodohospodářská rekultivace je soubor technických a biologických opatření za účelem úpravy vodního režimu a břehových částí na rekultivovaném území. Cílem je vybudování akumulační nádrže, rybníka, meliorační nádrže (pro zavlažování), asanační vodní plochy, sportovní rekreační vody apod. a k nim doplnit vhodnou funkční zeleň. Pokud bude využito zalesňování nebo zatravnění je třeba vytvořit odpovídající překryvnou vrstvu zemin.

26

S přihlédnutím k hydrofyzikálním poměrům na složištích má tento způsob rekultivace omezené možnosti použití.

3.7 Ostatní rekultivace Výsledkem této rekultivační činnosti mohou být i ostatní plochy, upravené zejména jako funkční a rekreační zeleň. Vytvářené skupiny a pásy stromů a keřů v rekultivované krajině, pokud nedosahují výměry nad 0,3 ha, nemají ani charakter lesního porostu. V některých případech budou zakládány i rozsáhlejší a druhově složitější komplexy výsadeb, jejichž cílem bude vytvoření např. parků, sadovnických úprav, příměstské zeleně, začlenění rekreačních a sportovních ploch do krajiny, úprava okolí průmyslových objektů a skládek atd. Všechny tyto prvky mají značný význam zejména z pohledu tvorby lokálních biokoridorů a biocenter. (Dimitrovský 2000) Vzhledem k poloze většiny ukládkových objektů, které jsou situovány většinou v blízkosti samotných tepelných elektráren, nebo jsou součástí industriální krajiny a dále vzhledem k dalším jejich charakteristickým podmínkám, má tato forma rekultivace malé a omezené využití.

Kromě hydrického typu rekultivace se ve všech ostatních případech jedná o jednu z forem biologické rekultivace. Volba typu biologické rekultivace by měla vycházet především z výsledků předcházející technické přípravy terénu. Od vlastností nově vznikajících půdních horizontů se odvíjí i volba vegetace určené pro naplnění cílu biologické obnovy krajiny. Rekultivační koncepce předpokládá optimalizaci výběru způsobu rekultivace. Vybírá se v podstatě z alternativ zemědělsky, lesnicky, hydrologicky, rekreačně či ekologicky orientovaných rekultivací, přičemž jejich krajinotvorná účinnost závisí na optimálním rozmístění jednotlivých rekultivačních akcí v prostoru krajiny. (Štýs, 1996)

27

4

METODIKA V rámci řešení diplomové práce bude hodnoceno a srovnáváno osm úložišť

vedlejších energetických produktů polohopisně náležejících k sedmi tepelným elektrárnám – Dětmarovice, Hodonín, Chvaletice, Prunéřov, Ledvice, Mělník a Poříčí. V rámci jednotlivých lokalit budou specifikovány ukládané vedlejší energetické produkty. Tyto údaje budou převzaty z archivních materiálů ČEZ a. s. Ze stejných zdrojů budou stanoveny mocnosti překryvných vrstev, jejich složení a způsob jejich navážky (resp. úpravy). Venkovním

šetřením

bude

posouzen

zdravotní

stav

založených

kultur

na jednotlivých lokalitách. Hodnota zdravotního stavu bude vyjádřena bodovou hodnotou z pěti bodové stupnice, kdy každý bod je definován zdravotním stavem, procentem

průměrné

defoliace

a

procentickým

počtem

poškozených,

popř. odumírajících jedinců (Tab. 1). Zdravotní stav bude vždy na dané lokalitě hodnocen pro každou dřevinu samostatně, procento defoliace bude určeno okulárním odhadem, počet poškozených jedinců bude stanoven počítáním v řadách. Na lokalitě Debrné, elektrárna Poříčí bude zdravotní stav hodnocen na základě mezernatosti travních porostů a známek poškození. Z bodových hodnot jednotlivých dřevin zastoupených na ploše bude vypočten koeficient zdravotního stavu průměrný (Tab. 5), a to váženým aritmetickým průměrem na základě procentického zastoupení jednotlivých druhů, dle vzorce:

KOEFZSP = (Z1 * BZS1 + Z2 * BZS2 + … + Zn * BZSn) / ∑ Z1-n kde:

KOEFZSP

koeficient zdravotního stavu průměrný

Z1-n

zastoupení jednotlivých druhů dřevin (%)

BZS1-n

bodová hodnota zdravotního stavu jednotlivých dřevin

Rovněž venkovním šetřením bude stanovena růstová dynamika jednotlivých dřevin, vyjádřená průměrným ročním přírůstem (cm) v absolutní hodnotě. Tento údaj nebude hodnocen na lokalitě Debrné, elektrárna Poříčí. Podílem hodnoty růstové dynamiky a modelového ročního přírůstu (50 cm) bude vypočten růstový koeficient jednotlivých dřevin, dle vzorce:

28

KOEFR = RDD / RPmodel. kde:

KOEFR

koeficient růstový

RDD

růstová dynamika dřeviny

RPmodel.

roční přírůst modelový – 50 cm

Z růstových koeficientů jednotlivých dřevin bude vypočten růstový koeficient průměrný, a to váženým aritmetickým průměrem na základě procentického zastoupení jednotlivých druhů, dle vzorce:

KOEFRP = (Z1 * KOEFR1 + Z2 * KOEFR2 + … + Zn * KOEFRn) / ∑ Z1-n kde:

KOEFRP

růstový koeficient průměrný

Z1-n

zastoupení jednotlivých druhů dřevin (%)

KOEFR1-n

růstový koeficient jednotlivých dřevin

Z interních dokumentů ČEZ a. s. budou převzaty jednotkové ceny výkonů technické a biologické rekultivace v Kč/MJ (Tab. 2, Tab. 3) a nákupní ceny sadebního materiálu v Kč/1000 ks (Tab. 4) v cenové hladině roku 2004. Naceněny budou všechny výkony a sadební materiál skutečně použité při rekultivaci studovaných lokalit. Ze stejného zdroje budou převzaty i údaje o skutečném počtu MJ jednotlivých výkonů technické a biologické rekultivace provedených na jednotlivých plochách. Údaje o počtu skutečně použitého sadebního materiálu budou zjištěny obdobně. Celkové náklady technické rekultivace (Tab. 6) budou vypočítány vynásobením jednotkových nákladů z Tab. 2 a množství skutečně realizovaných MJ (Tab. 6). Celkové náklady budou vypočítány podílem sumy celkových nákladů technické rekultivace a plochy, na které byla technická rekultivace skutečně provedena. Tento způsob bude modelovým stanovením celkových nákladů technické rekultivace, který umožní objektivní porovnání jednotlivých lokalit. Náklady biologické rekultivace (Tab. 7) budou spočítány pro modelové období sedmi let. V každém roce tohoto období budou modelově stanoveny výkony pěstební péče, které přicházejí v daném roce v úvahu v závislosti na věku založených kultur. Tento modelový způsob umožní objektivní porovnání nákladů biologické rekultivace na jednotlivých lokalitách. Počet MJ a počet opakování (Tab. 7) v daném roce bude stanoven na základě skutečné realizace pěstební péče na předmětné lokalitě. Celkové 29

náklady biologické rekultivace budou vypočítány vynásobením jednotkové ceny výkonů biologické rekultivace (Tab. 3), počtem skutečně provedených MJ (Tab. 7) a počtem opakování v daném roce (Tab. 7). Celkové náklady na 1 ha budou vypočítány podílem celkových nákladů biologické rekultivace a plochy, na které byla biologická rekultivace provedena. Finanční náklady na pořízení sadebního materiálu (Tab. 8) budou stanoveny na základě skutečného počtu použitého sadebního materiálu a ceny za 1000 ks uvedené v Tab. 4. Skutečný počet použitého sadebního materiálu na 1 ha bude vypočten dle vzorce:

SKPha 1-n = Z1-n * Pha 1-n kde:

SKPha 1-n

skutečný počet sadebního materiálu dle dřevin na 1 ha (ks)

Z1-n

zastoupení dle jednotlivých dřevin (%)

Pha 1-n

počet sadebního materiálu na 1 ha dle dřevin (ks)

Skutečný počet použitého sadebního materiálu na celkovou plochu rekultivace bude vypočten dle vzorce:

SKP1-n = SKPha 1-n * V kde:

SKP1-n

skutečný počet SAM dle dřevin na celkové ploše (ks)

SKPha 1-n

skutečný počet sadebního materiálu dle dřevin na 1 ha (ks)

V

výměra plochy (ha)

Celková cena sadebního materiálu bude vypočtena vynásobením skutečného počtu sadebního materiálu na celkové ploše dle dřevin (SKP1-n) a jednotkové ceny sadebního materiálu (Tab. 4). Celková cena sadebního materiálu na 1 ha bude vypočtena podílem celkové ceny sadebního materiálu a plochy, na kterou byl použit. Všechny vypočítané a venkovním šetřením stanovené hodnoty budou graficky zpracovány a okomentovány.

30

5

POPIS A ANALÝZA ŘEŠENÝCH LOKALIT Na jednotlivých elektrárnách byly vybrány pouze složiště s probíhající nebo

ukončenou biologickou rekultivací.

5.1 Elektrárna Dětmarovice

5.1.1 Složiště Zimný důl - Orlová A)

Charakteristika prostoru a hodnocení ukládaného materiálu

Regionalizace složiště tepelné elektrárny Dětmarovice: Region: Moravskoslezský Okres: Karviná

Tepelná elektrárna Dětmarovice se nachází v klimatické oblasti mírně teplé MT 10, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných

40 - 50 140 - 160 110 - 130 30 - 40 -2 až -3 ˚C 17 až 18 ˚C 7 až 8 ˚C 7 až 8 ˚C 100 - 120 400 - 450 mm 200 - 250 mm 50 - 60 120 - 150 40 - 50 (Quitt 1975)

Složiště popelovin Elektrárny Dětmarovice v Orlové má svá specifika. Bylo vybudováno v opuštěném zemníku cihelny na lokalitě zvané Zimný důl v 70. letech. Do prostor složiště byly ukládány suchou cestou popeloviny z černého uhlí (škvára, 31

hrubý a jemný popel), komunální odpad, kaly z číření vod a v posledních letech ukládán v malém množství i energosádrovec. Vrstvy uloženého sádrovce byly vždy překryty vrstvou popelovin s minimální mocností 0,5 m. Složiště bylo uzavíráno postupně, po částech, od roku 1995 a jednotlivé části byly předávány k následné rekultivaci. Úplné ukončení ukládání bylo k termínu 31.12. 2002. Rekultivační stavba zahrnuje celkovou úpravu stávajícího areálu složiště na ploše cca 35 ha, z toho vlastní technická a biologická rekultivace cca 25 ha. Rekultivace plochy skládky má tedy účelový charakter, tj. udržení stability složiště a celistvosti povrchu, bezpečné odvedení srážkových vod po povrchu skládky, protiprašná zábrana a v konečném efektu zlepšení obecné ekologie krajiny. V první fázi přípravy plochy k rekultivaci, byly klíčovými požadavky: - požadavky na vytvoření konfigurace povrchu ukládaných popelovin, jako podkladu pro realizaci technické rekultivace, tj. vytvarování a vyspádování povrchu složiště pro bezpečné odvedení povrchových a podzemních (průsakových) vod, - prvotní opatření k omezení prašnosti aktivní plochy složiště, tj. stabilizace již neskrápěného aktivního povrchu složiště v průběhu realizace, - stabilizaci východního a jihovýchodního okraje ukládaných popelovin obvodovou sypanou hrází, - převod vody z povodí nad složištěm pod složiště, tj. ze záchytné nádrže nad složištěm do rybníka pod hrází, - demolice stávajících nadzemních objektů provozního a sociálního zázemí složiště, - objekt dočasného monitorování rychlosti a směru větru na lokalitě skládky, jako signalizace možnosti zvýšené prašnosti aktivní plochy skládky, - horizontální a vertikální vrty na složišti, které doplnily stanovená monitorovací místa vod v okolí složiště a umožnily sledování výšky hladiny spodní vody ve složišti.

B)

Hodnocení navážené vrstvy a technologie jejího zpracování

Jak je uvedeno výše, byl v předmětném prostoru ukládán suchou cestou produkt spalování černého uhlí, tedy popeloviny a v malé míře i energosádrovec. Specifickou vlastností VEP ze spalování černého uhlí je jejich vysoká zásaditost. Hodnota pH se v prvních fázích technické rekultivace pohyboval v rozmezí hodnot 9 – 10. Uložení komunálních odpadů v prostoru složiště neovlivnilo půdní podmínky pozitivním směrem. Z těchto důvodů byla pro technickou rekultivaci zvolena mocnost překryvné 32

vrstvy 0,6 m a její složení směřovalo ke zlepšení půdních podmínek na daném stanovišti. Protože nevyšších zásaditých hodnot dosahoval uložený energosádrovec, platilo pro překryv ze stejných, výše uvedených důvodů, pravidlo, že před finálním navezením konečné vrstvy musí být energosádrovec překryt vrstvou popelovin o minimální mocnosti 0,5 m. V rámci tohoto objektu byl na upraveném povrchu skládky vytvořen minimálně 0,6 metrů mocný půdní profil metodou chráněnou autorským osvědčením „AO 225 905 - biologická rekultivace složiště popílků“. Touto metodou bylo stanoveno složení překryvné vrstvy. Vrstva je tvořena směsí popelovin, čistírenských kalů a zeminy v přesně daných poměrech. Takto vytvořená směs byla před navážkou řádně promíchána. Při navážení na požadovanou mocnost 0,6 m docházelo k hutnění vrstvy pouze pojezdem mechanizace potřebné k realizaci technické rekultivace. Speciální hutnění pomocí těžké mechanizace (válce, apod.) použito nebylo. Překryvná vrstva již dále nebyla zapracována do spodních uložených vrstev. V této fázi byla technická rekultivace prováděna postupně po částech tak, jak bylo na jednotlivých lokalitách složiště ukončováno ukládání. Důležitými doprovodnými úkoly bylo zřízení jednoduchého komunikačního systému pro rekreační a dopravní účely a částečná rekonstrukce postřikovacího systému složiště.

C)

Hodnocení vzniklého profilu rekultivační vrstvy

Půdní profil po realizaci technické rekultivace byl tvořen následujícími vrstvami: -

uložené VEP a komunální odpad,

-

překryvná vrstva popelovin o mocnosti min. 0,5 m tak, aby byl dostatečně zakryt a izolován energosádrovec

-

finální vrstva tvořená překryvnou směsí složenou z

popelovin, zeminy a

čistírenských kalů. Jednotlivé vrstvy nebyly navzájem žádným způsobem promíseny a k hutnění poslední vrstvy došlo pouze pojezdem mechanizace potřebné k realizaci navážky. Takto vzniklý horizont dává tedy předpoklad vzniku vrstvy, pro rostliny přijatelné rhizosféry, o minimální mocnosti 0,6 m. Podklad této vrstvy, tedy uložený horizont 0,5 m popelovin není pro rostliny fytotoxický a dává tak předpoklad možnosti prorůstání kořenů i do nižších vrstev půdních horizontů a tím povzbuzení látkové výměny a změny uměle vytvořených vrstev půdního profilu. Tento vývoj je však časově velmi dlouhý a 33

jen velmi obtížně definovatelný.

D)

Hodnocení časového průběhu rekultivace

Záměrem biologické rekultivace bylo ozelenění cca 25 ha složiště formou účelového lesa, který bude plnit funkci půdoochrannou. Biologická rekultivace probíhala současně s ukončením rekultivace technické, tedy po jednotlivých dílčích plochách. Výsadba (počátek biologické rekultivace) probíhal vždy v roce následujícím po ukončení rekultivace technické (stabilizace navezené vrstvy). Časová realizace rekultivačních prací byla v průběhu let 1995 – 2003. Výsadba byla prováděna ručně, štěrbinovou metodou. Použit byl obalovaný sadební materiál podrobně specifikovaný v následující tabulce:

Dřevina javor klen dub letní olše šedá lípa malolistá jasan ztepilý Keře

věk 2 2 2 2 2 4

výška (cm) 26 - 50 26 - 50 26 - 50 26 - 50 15 - 25 do 40

pozn. semenáček semenáček semenáček semenáček sazenice semenáček

poměr KS/NČ 1:2 1:2 1:2 1:2 2:1 nedef.

zastoupení (%) 20 25 25 15 15 vtroušené

Dle původního záměru biologické rekultivace, a to převodu ploch do lesního půdního fondu byly při výsadbě použity počty sazenic na 1 ha v souladu s prováděcími předpisy k zákonu o lesích. Z ostatních dřevin byla na ploše ponechávána náletová bříza a topol osika. Původní záměr převodu pozemků na ploše složiště do LPF byl přehodnocen a bylo požádáno o povolení změny stavby před jejím dokončením ve smyslu převodu dotčených pozemků do ostatní plochy. Tento závěr vychází z nutnosti zpracování lesních hospodářských osnov a výkonu funkce odborného lesního hospodáře na území složiště v případě převodu do LPF. Na konci roku 2004 byla povolena změna stavby před dokončením ve smyslu vzniku kombinace zatravněných ploch se skupinkovitou výsadbou a ucelených lesních porostů. V současnosti je na ploše několik porostních směsí v různém stadiu vývoje a různého stáří. Biologická rekultivace probíhá v souladu s vydaným stavebním povolením. Výsadba byla ukončena k 31.12.2003 a v současnosti probíhají na ploše již

34

pouze poslední výsadby a dosadby uhynulých jedinců a především pěstební péče o založené porosty. Pěstební péče a tím i celá BR by měla být ukončena k 31.12.2008.

E)

Hodnocení současného stavu vegetace, stabilita dané vegetace

Nejlepších růstových a zdravotních výsledků dosahuje na ploše odkaliště javor klen. Další dřeviny porostních směsí tvoří olše šedá, lípa malolistá, jasan ztepilý, dub letní a některé druhy keřů. Olše šedá ve věku 8 – 10 let vykazuje silnou fruktifikaci, která dává předpoklad velkoplošného odumírání v horizontu 1 – 2 let. Podobné příznaky se začínají objevovat i u lípy malolisté s možností velkoplošného odumírání v horizontu cca 4 – 5 let. Na plochách zalesňovaných v letech 2002 – 2003 je zvýšené % úhynu, patrně z důvodu vyšší alkality a fytotoxicity překryvného substrátu. Jedná se o plochy v severozápadní části lokality, kde došlo k uložení největšího množství energosádrovce a je možné vymývání zásaditých látek ze spodních horizontů do rhizosféry. Dub letní odumírá ve stáří 4 – 5 let po výsadbě bez zjevných známek poškození. Úhyn je patrně způsoben nevhodnými vláhovými poměry lokality. Dle studie „Posouzení zdravotního stavu porostu a zpracování návrhu opatření pro složiště popelovin Elektrárny Dětmarovice v Orlové – Zimném dole – pro biologickou rekultivaci“ zpracované firmou Laboratoř MORAVA s. r. o. v červnu 2004 jsou hlavními důvody odumírání vysazených jedinců přehnojení v součinnosti s vláhovým deficitem. Možnost řešení tohoto stavu je snížit poměrně vysoké pH půdního profilu zájmové lokality přihnojováním substráty na rašelinné bázi a změnou dřevinné skladby při vylepšování na dřeviny, které snášejí vysychající stanoviště – javor babyka, dub cer, mahalebka obecná. Dalšími vhodnými pěstebními opatřeními by bylo štěpkování odumřelých jedinců přímo na ploše s následným rozmetáním, z důvodu zlepšení humusové vrstvy, zásobení živinami a snížení výparu z půdního povrchu. Na sledované ploše nebyly patrny žádné vlivy působení biotických škodlivých činitelů. Díky celoplošnému oplocení složiště byl eliminován i vliv škodlivého působení zvěře. Procentické zastoupení jednotlivých dřevin a jejich růstová dynamika jsou uvedeny v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě: 35

dřevina javor klen dub letní olše šedá lípa malolistá jasan ztepilý Keře

zastoupení (%) 30 20 20 20 8 2

růstová dynamika (cm) 35 25 30 20 30 nedef.

U zapojených mlazin je zápoj dřevin dokonalý, u mladších nárostů, kde je zápoj rozvolněný je pokryvnost synusie podrostu 80 - 90%. Dominantními druhy jsou především traviny, zejména pak třtina křovištní, srha říznačka, ostřice plstnatá, psineček tenký, pýr plazivý, jitrocel kopinatý.

36

5.2 Elektrárna Hodonín

5.2.1 Odkaliště Zbrod A)


Regionalizace odkaliště tepelné elektrárny Hodonín: Region: Jihomoravský Okres: Hodonín

Tepelná elektrárna Hodonín se nachází v klimatické oblasti teplé T 4, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných


Jedná se o odkaliště rovinného typu, které bylo z provozních důvodů rozděleno středovou dělící hrází na dvě části, na jižní a severní, kdy každou z obou částí tvoří tzv. bazén. Odkaliště bylo, po naplavení do úrovně 223 m n. m. produktů vedlejší energetické produkce, postupně dobudováváno formou zvyšovacích hrází, následně jsou uvedeny jejich základní technické parametry: - základní hráz I/1, výška 5,5 m, sypaná ze zemního materiálu - zvyšovací hráz I/2, výška 3,5 m sypaná ze zemního matriálu - zvyšovací hráze I/3 a I/4, výšky 3,5 m sypané z vytěženého sedimentovaného popílku

37

Zvyšovací hráze byly modelovány ze směsi stabilizátu, který je produktem odsíření. Po jejich vybudování pak byl popílek a struska ze spalovacího procesu hnědého uhlí společně se stabilizátem pomocí bagrovacích čerpadel hydraulicky dopravován potrubní trasou na odkaliště. Transportní voda včetně průsakové byla odváděna zpět do elektrárny k novému použití. Při provozu se střídavě plnil severní nebo jižní bazén struskopopílkovou hydrosměsí a stabilizátem, přičemž odstavený bazén byl ve výstavbě, kdy docházelo k již zmiňovanému navyšování hrází. Každá hráz má drenážní prvek, který je ukončen patním drénem vedeným po obvodu hráze a je vždy propojen do patního drénu hráze nižší. Po celém obvodu základní hráze je veden drén kombinovaný s vertikálními odvodňovacími prvky. Tento drén snižuje napětí podzemních vod v patě hrázového systému a dále vytváří odvodňovací prvek při vyšších stavech podzemní vody v okolí složiště.

Termín ukončení ukládky je rozdělen do dvou částí:

Severní část Hydraulické ukládání bylo ukončeno v 02/1998. Povrch naplaveného materiálu je zakryt geotextilií jako ochrana proti prášení a v terénní prohlubni uvnitř bazénu je udržována vodní hladina cca 2 m pod úrovní koruny poslední navyšovací hráze I/4 ( výška hráze 3,5 m ) Jižní část Hydraulické ukládání bylo ukončeno v r. 1994, od roku 1998 byla zahájena výstavba kazet a dotváření krajiny. Technická rekultivace spočívala ve výstavbě navyšovacích hrází ze zeminy a sedimentovaného plaveného stabilizátu. Na svazích navyšovacích hrází byla provedena biologická rekultivace osázením dle projektu příslušnou dřevinnou druhovou skladbou, a to vždy po zaplnění každé navyšovací hráze struskopopílkovou hydrosměsí. V této části probíhá krajinotvorba dle projektu schváleného orgány státní správy. Původním záměrem byla výstavba čtyř kazet. Kazeta č. 1 je dokončena, její vnitřní prostor je pokryt nepropustnou folií a záměrem jejího dalšího využití je možnost uložení necertifikovaných VEP, popř. městského komunálního odpadu. Kazety č. 2 a 3, u kterých byl původní záměr stejný, byly změněny před dokončením na vytvarování povrchu složiště – krajinotvorba. Kazeta č. 4 je v současné době dokončována, ale bude 38

zažádáno o změnu stavby před dokončením ve smyslu změny kazet č. 2 a 3. Celková plocha složiště je 63,99 ha, plocha jižní části pak 37,86 ha. Lokalita Zbrod je v současnosti vedena jako vodohospodářské dílo.

B)


Kromě výše popsané realizace technické rekultivace, která spočívala zejména v navyšování hrází a následné krajinotvorbě, proběhla technická rekultivace jako finální příprava pro realizaci rekultivace biologické na kazetě I. Kazeta I. je rozdělena na 3 dílčí plochy, označené K1, K2 a K3. Všechny tyto dílčí plochy jsou ve spodních vrstvách tvořeny směsí stabilizátu a hydrosměsí z popelovin a strusky. Smyslem technické rekultivace bylo překrytí této směsi alespoň 1 m mocnou vrstvou čisté hydrosměsi, která je pro rostliny přijatelnější. Překryvná vrstva byla hutněna pouze pojezdem mechanizace potřebné pro její navážení a nebyla zapracována do spodní vrstvy. Po neúspěchu z roku 2003, kdy došlo k celoplošnému úhynu výsadby z roku 2001 byla navezená vrstva překryta na plochách K1 a K3 vrstvou o mocnosti 0,2 m. Tato další překryvná vrstva byla tvořena směsí popelovin, čistírenských kalů a zeminy. Po navážce došlo k zapracování vrchní vrstvy půdní frézou do hloubky 0,3 m do spodního horizontu. Na ploše K2 byla původní vrstva překryta vrstvou o stejné mocnosti jako na ostatních plochách, tedy 0,2 m, která však v tomto případě byla tvořena pouze čistými popelovinami. Po navážce byla opět vrchní vrstva zapracována do hloubky 0,3 m.

C)


Půdní profil po realizaci technické rekultivace byl tvořen následujícími vrstvami: -

uložený stabilizátu společně s hydrosměsí (mokrou cestou uložený popílek a struska),

-

překryvná vrstva hydrosměsi o mocnosti min. 1 m tak, aby byl dostatečně zakryt a izolován stabilizát,

-

finální vrstva tvořená překryvnou směsí složenou z hydrosměsi,

-

v roce 2003 další překryvná vrstva o mocnosti 0,2 cm tvořená směsí čistírenských kalů, popelovin a zeminy – u ploch K1 a K3 39

-

v roce 2003 další překryvná vrstva o mocnosti 0,2 cm tvořená čistými popelovinami – u plochy K2 Konečná vrstva z roku 2003 byla půdní frézou zapracována do hloubky 0,3 m a

promísena se spodní vrstvou popílku a strusky – na všech dílčích plochách. Touto poslední úpravou vznikl na plochách K1 a K3 půdní horizont o mocnosti 0,5 m s podílem popelovin, zeminy a čistírenských kalů. Vznikla tak relativně dostatečně mocná rhizosféra, v jejímž prostředí je takový podíl popelovin, který dává předpoklad možnosti prorůstání kořenů i do nižších vrstev (přispůsobení se). V případě plochy K2 vznikl obdobný horizont, ovšem bez příměsi zeminy a kalů, v jehož případě jsou však zásadními vlastnosti poslední vrstvy popelovin, které po rozborech vykazovaly vhodné podmínky pro růst dřevin – tedy vhodné fyzikální i chemické vlastnosti (zásobení živinami, dostatečná pórovitost, uspokojivá nasycenost sorpčního komplexu půdy, apod.)

D)


Technická rekultivace byla ukončena v roce 2000. V roce 2001 byla provedena celoplošná výsadba na ploše o velikosti 1,938 ha. Zastoupení dřevin při tomto prvním zalesnění bylo: borovice lesní – 80% a dub letní – 20%. Vlivem extrémních holomrazů a následného jarního přísušku došlo v roce 2003 k celoplošnému úhynu kultury. Na jaře roku 2004 došlo k nové výsadbě ve změněné druhové skladbě. Zastoupení jednotlivých dřevin a kvalita sadebního materiálu je uvedeno v následující tabulce: dřevina

věk

výška (cm)

pozn.

borovice lesní olše šedá javor klen topol osika jeřáb ptačí modřín opadavý lípa srdčitá Keře

2 2 2 2 2 2 2 4

15 - 25 26 - 50 15 - 25 26 - 50 26 - 50 26 - 50 26 - 50 do 40

sazenice semenáček sazenice semenáček semenáček semenáček semenáček semenáček

poměr KS/NČ 1:4 1:2 2:1 1:2 1:2 1:3 1:2 nedef.

zastoupení (%) 30 20 10 10 10 10 10 vtroušené

Výsadba byla prováděna ručně, štěrbinovou metodou. Při výsadbě byl použit obalovaný sadební materiál. Keře byly použity na osázení hrázového systému, kde společně s trvalými travními porosty tvoří stabilizační a zpevňovací prvek. zásadním ohrožujícím faktorem založených kultur je úporná buřeň, kterou je nutno vyžínat 40

i 4 x za rok. Z důvodu takto častého vyžínání není možno, aby na ploše zůstal jakýkoliv podíl náletových dřevin, popř. ostatní zeleně. Vzhledem k dosud probíhajícímu tvarování krajiny na kazetách 2, 3 a 4 nelze s dostatečnou přesností určit ukončení biologické rekultivace. Na kazetě I. je nyní biologická rekultivace ve fázi pěstební péče, která by měla být ukončena v roce 2009.

E)


Zdravotní stav vegetace je dobrý. Sazenice borovice jsou napadeny sypavkou, na některých objeven žír ploskohřbetky sazenicové (nehrozí poškození většího rozsahu). Na javoru se objevuje svraštělka javorová. Na ploše je velký výskyt hlodavců. Vzhledem ke klimatickým a půdním podmínkám je velkým problémem buřeň, která vyžaduje až čtyřnásobné ožínání během vegetačního období. Předchozí uvedené škodlivé faktory nejsou vážným problémem pro založenou kulturu a lze konstatovat, že její zdravotní stav je velmi dobrý a dává předpoklad dosažení zajištěné kultury. Nejdůležitějšími ohrožujícími faktory výsadeb jsou: sucho, sypavka borová, hlodavci, buřeň. Problém sucha je řešen řízenou závlahou, jejíž potřeba je vypočtena na základě obsahu přístupné vody v půdě, množství srážek a výše evapotranspirace (výpar). U sypavky borové je v případě zvýšeného výskytu nutno aplikovat postřik. Jako obranné opatření proti hlodavcům budou nainstalovány berličky pro dravce a rozmístěny otrávené návnady. Pro potlačení konkurenční buřeně bude výsadba mulčována drcenou kůrou v pruzích o šířce 50 cm a výšce min. 10 cm. Efekt mulče nespočívá pouze v potlačení buřeně, ale také ve snížení půdního výparu zakrytím půdního povrchu, a dále v podpoře tvorby humusové vrstvy a dodání živin do půdy. Na podzim roku 2004 bylo provedeno vyhodnocení zalesnění z jara téhož roku, jehož výsledky jsou uvedeny v následující tabulce: dřevina Borovice lesní olše šedá javor klen topol osika jeřáb ptačí modřín opadavý lípa srdčitá Keře

úhyn (%) 15 10 10 5 3 2 5 Nehodn.

41

Současné zastoupení dřevin na ploše a jejich růstová dynamika je uvedeno v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě. Nutno však zdůraznit, že růstová dynamika byla hodnocena na necelý rok staré kultuře a závěra v této tabulce mohou být tímto faktem ovlivněny: zastoupení růstová dynamika (cm) (%) borovice lesní 30 10 olše šedá 20 12 javor klen 10 11 topol osika 10 15 jeřáb ptačí 10 12 modřín opadavý 10 15 lípa srdčitá 10 8 Keře vtroušené nedef. dřevina

V kulturách založených v roce 2004 dochází k celoplošnému vyžínání až 4x ročně, proto se zde nedá stanovit pokryvnost synusie podrostu. Na svazích hrázového systému, které jsou zatravněny trvalými travními porosty je pokryvnost synusie travního porostu 100%. Hlavními druhy jsou lebeda rozkladitá, pelyněk černobýl, srha říznačka, lipnice hajní.

42

5.3 Elektrárna Chvaletice

5.3.1 Prostor bývalého manganokyzového dolu – východní část A)


Regionalizace složiště tepelné elektrárny Chvaletice:

Region: Pardubický Okres: Pardubice

Tepelná elektrárna Chvaletice se nachází v klimatické oblasti teplé T 2, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných


Ukládka produktů vedlejší energetické produkce byla realizována do vytěženého manganokyzového dolu. Tento důl, potažmo toto složiště je rozděleno do dvou částí a to do části východní a do části západní. V západní části v současné době probíhá ukládání a rekultivace krajiny po těžbě pyritu. Podrobnější popis východní části složiště, je uveden níže. V této, tedy východní části složiště, která sloužila od roku 1998 jako odkaliště pro hydraulické plavení, byl ukládán zejména stabilizát, jako produkt vedlejší energetické produkce ze spalování hnědého uhlí. Stabilizát je směs popílku, vody, vápna, případně

43

energosádrovec a strusky, míra hutnění 80 – 85 % Proctor standart. Ukládání s poplatkem bylo ukončeno v roce 2000. Bezpoplatkové ukládání stabilizátu bylo zahájeno v dubnu 2000 a to vydáním stavebního povolení na stavbu Znovuobnovení krajiny po těžbě pyritu. V lednu 2001 byl přepracován projekt na stavbu Rekultivace území chvaleticka a to z důvodu změny odpisování stavby po dobu biologické rekultivace tj. 3 roky. Východní část je tvořena stavbami č. 1 – 6. Z těchto staveb jsou stavby č. 1 – 3 dotvarovány, je na nich provedena technická rekultivace překrytím zeminou a také rekultivace biologická zatravněním a výsadbou. Části 4 – 6 jsou v současné době ve výstavbě. Maximální kóta stanovená územním rozhodnutím je shodná pro obě části v hodnotě 264 m n. m. Na část západní je zpracován podnikatelský záměr, který předpokládá krajinotvorbu navazující na východní část MZK. Způsob rekultivace (provedené i zamýšlené) je ve stavu rozpracovanosti. Rekultivace se provádí dle krajinářské studie v souladu s územním plánem města Chvaletic. Na celý soubor staveb je zpracován projekt od fy. Energoprojekt Praha. Na jednotlivé stavby je vydáváno stavební povolení. Biologická rekultivace se provádí výsevem vytrvalých stepních travin a výsadbou stromů a keřů v horních partiích prostoru. Dokončení technické rekultivace ve východní části se předpokládá v 02/2005, celková plocha je cca 16 ha. Dokončení biologické rekultivace ve východní části se předpokládá ve 12/2009.

B)


Do zájmových ploch východní části, tedy staveb 1 – 3, byl po ukončení plavení ukládán suchou cestou (pásovým dopravníkem) stabilizát. Materiál byl využíván na modelování reliéfu krajiny a vždy po dopravení pásovými dopravníky na místo uložení byl buldozery rozhrnován do požadovaného tvaru a současně hutněn na míru 80 – 85% Proctor standart. Takto připravená vrstva byla povezena tenkou vrstvou hlušiny (cca 15 cm) jako protiprašné opatření. Technická rekultivace spočívala v překrytí takto připravených ploch zeminou o různých mocnostech. Stavby 1 – 3 tvoří tři terasovité stavby ukončené konečnou výškovou kótou danou rozhodnutím OSS (264 m n. m.). Svahy těchto teras byly překryty vrstvou o mocnosti cca 45 cm, která byla hutněna pouze pojezdem mechanizace potřebné k navážení. Plata teras a vrcholové plato byla 44

povezena vrstvou zeminy o mocnosti cca 65 cm, z které muselo být min 50 cm ornice. Míra hutnění byla odvislá opět pouze od použití mechanizačních prostředků. Takto navezené vrstvy nebyly žádným způsobem zapracovány do vrstev spodních.

C)


Technologií technické rekultivace v Chvaleticích vznikl velice jednoduchý rekultivační profil. Uložená vrstva stabilizátu je překryta vrstvou cca 15 cm hlušiny a dále vrstvou zeminy o mocnostech 45 a 65 cm, z nichž musí být minimálně 30 a 50 cm ornice (zemina třídy A). Po slehnutí (2 roky po realizaci TR) byla kontrolním měřením ověřena skutečná mocnost navezené vrstvy, jejíž hodnota činila cca 30 a 50 cm.

D)


Technická rekultivace předmětné plochy byla ukončena na podzim roku 2000. Na jaře roku 2001 byla provedena výsadba na první části plochy, v roce 2002 byla provedena výsadba na většině plochy. Celkové zastoupení dřevin a kvalita sadebního materiálu pro celou plochu jsou uvedeny v následující tabulce:

dřevina

věk

borovice lesní javor klen javor mléč dub letní dub zimní dub červený lípa srdčitá modřín opadavý jasan ztepilý olše šedá Keře

3 4 4 3 3 3 3 2 2 2 4

výška (cm) 15 - 25 26 - 35 26 - 35 26 - 35 26 - 35 26 - 35 26 - 35 26 - 50 26 - 50 26 - 35 do 40

pozn. sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice semenáček semenáček sazenice semenáček

poměr KS/NČ 1:3 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 1:3 1:2 1:1 nedef.

zastoupení (%) 30 5 5 12 12 6 5 10 10 5 100*

*zájmový

prostor byl zalesněn a zatravněn v poměru 3 : 7, keře byly použity pro osazení plat jednotlivých teras, proto je jejich zastoupení uvedeno jako 100%.

K výsadbě prostokořenného sadebního materiálu byla použita jamková sadba, která byla provedena ručně. Kultura byla zavlažována v prvním roce po výsadbě, poté již byla bez závlahy. Keře byly použity k osazení svahů terasového systému, jako zpevňující prvek společně s travinným podrostem, složeným ze stepních druhů travin.

45

Na podzim roku 2003 byla VÚMOPem provedena pokusná výsadba na 0,02 ha. V tomto případě byl obalovaný sadební materiál vysazen ručně, štěrbinovou metodou přímo do stabilizátu. Při hodnocení po 12 měsících od výsadby bylo konstatováno, že založená kultura odrůstá a je životaschopná, bez zjevných známek poškození. Pro výsadbu v tomto případě byly použity JV, OL, DB letní.

E)


Zdravotní stav dřevinné vegetace je velmi dobrý. Nejsou patrny žádné známky poškození. Při pokračování pěstební péče vzniká předpoklad dosažení stavu zajištěné kultury do pěti let od provedení výsadby. Plocha výsadby je celoplošně oplocena, nedochází k žádným škodám zvěří. Žádná z dřevin navržené a použité dřevinné skladby nevykazuje výrazně vyšší poškození oproti dřevinám ostatním, lze tedy předpokládat využití obdobné směsi i pro další plochy určené k BR. Vzhledem k výše uvedeným skutečnostem zůstalo zastoupení jednotlivých dřevinných druhů obdobné jako při výsadbě, tedy tak, jak je uvedeno v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě: dřevina borovice lesní javor klen javor mléč dub letní dub zimní dub červený lípa srdčitá modřín opadavý jasan ztepilý olše šedá

zastoupení růstová dynamika (%) (cm) 30 20 5 25 5 25 12 20 12 20 6 15 5 15 10 25 10 25 5 35

Synusii podrostu na zalesněné ploše tvoří bylinné druhy, z nichž dominují lebeda rozkladitá, pelyněk černobýl, rmen rolní, heřmánek pravý. Všechny tyto byliny indikují ruderální stanoviště dostatečně zásobená dusíkem. Protože v rámci pěstební péče dochází k ožinu kultury dvakrát ročně, bylo by stanovení pokryvnosti synusie bylinného podrostu zavádějící. Trvalé travní porosty na svazích teras jsou tvořeny společenstvy stepních trav a dosahují pokryvnosti 90 – 100%.

46

5.4 Elektrárna Prunéřov

5.4.1 Odkaliště A III (A III – I, A III – II) A)


Regionalizace odkaliště tepelné elektrárny Prunéřov:

Region: Ústecký Okres: Chomutov

Tepelná elektrárna Prunéřov se nachází v klimatické oblasti teplé T 2, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných


Odkaliště je situováno na úbočí Krušných hor za státní silnicí č.13.

Jedná se

o klasické řešení se základní a se zvyšovacími hrázemi, které byly vybudovány ze zahliněných štěrkopísků. Odkaliště je vodním dílem II. kategorie. Celková plocha odkaliště AIII je 123,6 ha. Ukládaným materiálem byly veškeré popeloviny ze spalovacího procesu hnědého uhlí z elektrárny Prunéřov, které byly dopravovány hydraulicky. Termín ukončení ukládky je rozdělen do dvou termínů, na části odkaliště AIII-I byla ukončena v říjnu 1999, na druhé části AIII-II až v měsíci říjnu roku 2002. Ukládací proces probíhal dlouhodobě od roku 1980. Souběžně se stavbou zvyšovacích hrázích probíhala technická a následně i biologická rekultivace na hrázích nižších.

47

B)


Po ukončení plavení popelovin v roce 1999, resp. v roce 2002 byla provedena technická rekultivace formou navážky vrstvy štěrkopísku o mocnosti 0,2 m. Pro úspěšné provedení biologické rekultivace byla v rámci technické rekultivace dále provedena roznáška kompostové zeminy po ploše na místa budoucí výsadby. Navezená vrstva byla hutněna pouze pojezdem mechanizace při jejím navážení. K žádnému promísení se spodními horizonty nedošlo.

C)


Realizovaným způsobem technické rekultivace vznikl půdní horizont tvořený vrstvou štěrkopísku o mocnosti 0,2 m, pod kterou přímo navazuje horizont naplavených popelovin ze spalovacího procesu hnědého uhlí. Odrůstání sazenic by měla zajistit kompostová hlína, která byla roznášena po ploše přímo na místa budoucí výsadby. Při výsadbě jamkovým způsobem byla kompostová zemina zapracována do hloubky 0,2 m. Stejným způsobem byla prováděna technická rekultivace hrázového systému s tím rozdílem, že nedocházelo k rozmisťování kompostové zeminy po ploše.

D)


V případě hrázového systému docházelo k realizaci technické, a na ní bezprostředně navazující biologické, rekultivace ihned po doplavení na příslušnou výškovou kótu a zahájení stavby další navyšovací hráze. Stejný postup platil i v případě vrcholových ploch odkališť, kdy byla zahájena technická rekultivace v těsné návaznosti na konec plavení. Po realizaci TR opět bezprostředně navazovalo zahájení rekultivace biologické. Shodně na hrázovém systému i vrcholových plochách byla výsadba realizována ručně, jamkovou metodou. Na vrcholových plochách, kde bylo provedeno rozmístění kompostové zeminy po ploše byla při výsadbě jamkovým způsobem kompostová zemina zapracována do hloubky 0,2 m, vyhloubena jamka 35 x 35 cm, popř. 50 x 50 cm a do jamky provedena výsadba obalovaného sadebního materiálu. Druhové složení vysazované směsi a parametry sadebního materiálu jsou uvedeny v následující tabulce:

48

dřevina

Věk

borovice lesní bříza bělokorá jasan ztepilý lípa malolistá Modřín opadavý olše lepkavá smrk ztepilý topol bílý Keře

3 2 2 3 3 2 2 2 4

výška (cm) 15 - 25 26 - 35 15 - 25 26 - 35 26 - 35 26 - 35 15 - 25 26 - 35 do 40

pozn. sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice semenáček sazenice sazenice

poměr KS/NČ 1:3 1:1 2:1 2:1 1:2 1:1 1:2 1:1 nedef.

zastoupení (%) 41 19 4 5 15 14 1 1 vtroušeně

V roce 2002 byl na části plochy (stejně, jako na části plochy A III – I) použit k výsadbě sadební materiál nesplňující požadavky stanovené projektem. Problematická plocha A s velmi vysokým úhynem je důsledkem použití nekvalitního sadebního materiálu.

E)


Na vrcholové ploše odkaliště A III – I je současný stav vegetace na jednotlivých pracovních polích dobrý. Z vysazované dřevinné skladby velice dobře odrůstá BO, MD, ostatní dřeviny odrůstají dobře. Lokalita je rozdělena na pracovní pole: B, C (plato odkaliště) a A, D, E (hrázový systém). Na polích B, C je provedena výsadba včetně opakované, založená kultura odrůstá, celkové ztráty jsou do 15% a probíhá pěstební péče – ožínání, přihnojování, zálivka, popř. vylepšování. Stav založené kultury dává předpoklad dosažení stavu zajištěné kultury v roce 2005. Na hrázovém systému je stav podobný. Založená kultura, místy mezernatá, odrůstá konkurenci buřeně i zvěře a dává předpoklad dosažení zajištěné kultury v souladu s projektovou dokumentací, tedy v roce 2005. Zdravotní stav vegetace je dobrý. V minulosti však došlo k výraznému poškození zvěří. Příčiny vysokých škod způsobených zvěří byly v nedostatečné kontrole oplocení a nedůsledném zavírání vchodů, dále v poškozování oplocení nepovolanými návštěvníky staveniště. Odborný dozor stavby prováděný firmou EKOLES – PROJEKT s. r. o. zpracoval v květnu 2003 a následně v květnu 2004 zprávu o hodnocení zdravotního stavu vegetace. Hodnotící zpráva monitoruje stav vegetace na plochách A III – I a A III - II. Z tohoto materiálu jsou převzaty následující tabulky:

49

Příčiny úhynu – rok 2003 Příčina ztráty Nekvalitní, slabý sadební materiál Mráz Lokality s periodickým zamokřením Vliv extrémního stanoviště Škody zvěří Opomenuté první zalesnění Celkem

Procento 75% 5% 1% 5% 13% 1% 100%

Stav výsadeb v květnu 2003 dle dřevin skutečný počet úhyn sazenic vysazených dřevina sazenic k V./2003 ks ks % celkem BO 201242 61760 30,68 celkem BŘ 101128 26910 26,6 celkem JS 46373 3445 7,42 celkem LP 39185 2715 6,92 celkem MD 77251 25840 33,44 celkem OL 74357 11505 15,47 celkem SM 27300 3575 13,09 celkem TP 8600 2240 26,04 Celkem 575436 137990 23,98

Příčiny úhynu – rok 2004 Příčina ztráty Silné poškození okusem zvěří v roce 2002/2003 Nekvalitní, slabý sadební materiál Extrémní sucho v létě 2003 Mráz Lokality s periodickým zamokřením Škody při technické rekultivaci Ostatní škodliví činitelé (myši, hmyz, houby, nepříznivé podloží apod.) Celkem

50

Počet kusů 103490 6900 1380 6900 17940 1380 137990

zimní okus sazenic (okus terminálního vrcholu) ks 49355 28720 1250 1420 12750 280 12665 0 106440

% 24,52 28,39 2,69 3,62 16,5 0,3 46,39 0 18,5

jarní okus

ks 0 0 5750 3600 0 0 0 0 9350

%

1,62

Procento 30%

Počet kusů 25945

30% 28% 5% 4% 1% 2%

25945 24214 4324 3459 865 1730

100%

86482

Stav výsadeb v květnu 2004 dle dřevin skutečný počet úhyn sazenic vysazených dřevina sazenic k V./2003 ks ks % celkem BO 195 242 36 940 18,92 celkem BŘ 99 178 17 676 17,82 celkem JS 57 913 3 465 5,98 celkem LP 40 185 2 115 5,26 celkem MD 77 621 14 180 18,27 celkem OL 71 357 6 520 9,14 celkem SM 28 450 2 850 10,02 celkem TP 6 560 2 736 41,71 Celkem 576 506 86 482 15

zimní okus sazenic (okus terminálního vrcholu)

jarní okus

ks 1 060 790 165 235 470 0 1 200 0 3 920

ks 300 400 0 40 180 0 0 0 920

% 0,54 0,8 0,28 0,58 0,61 0 11,95 0 0,68

% 0,15 0,4 0 0,1 0,23 0 0 0 0,16

Po venkovním ověření těchto skutečností je možno konstatovat, že došlo k výraznému snížení škod okusem (v souladu se zprávou EKOLESu) i k celkovému úhynu. Oplocení je důsledně a pravidelně kontrolováno, vchody jsou uzavřeny. Rizikové abiotické faktory představují extrémní klimatické podmínky, potenciálními biotickými jsou pak hlodavci, hmyzí škůdci a zvěř. Na vrcholové ploše odkaliště A III – II je současný stav vegetace na jednotlivých pracovních polích dobrý. Z vysazované dřevinné skladby velice dobře odrůstá BO, MD, ostatní dřeviny odrůstají dobře. Lokalita je rozdělena na pracovní pole: A – E (plato odkaliště) a F – R (hrázový systém). Pracovní pole B – C jsou zalesněna a vylepšena s úhynem do 15%, na poli D byla provedena na podzim roku 2004 výsadba, jejíž stav je v současnosti velmi dobrý s úhynem pod 5%. Na pracovním poli A je výsadba ve velmi špatném stavu, ztráty se pohybují kolem hranice 50%, tvoří se mezery větší než 10 m2 Výsadby na hrázovém systému (pole F – R) jsou mezernaté, vyžadují další doplňování. Při vylepšování je nejvíce využívána borovice lesní a dochází tak ke změně původního zastoupení jednotlivých dřevin. Smrk se projevil jako nevhodná rekultivační dřevina a díky nízkému počátečnímu zastoupení a následným ztrátám došlo k jeho 100% úhynu. K vylepšování nebyl použit. Jak již bylo uvedeno je zdravotní stav vegetace na většině plochy dobrý a odrůstá. Protože hrázový systém byl rekultivován v podstatě od počátku 80. let dvacátého století je v následující tabulce uvedeno zastoupení a růstová dynamika dřevin pouze z vrcholových ploch předmětného odkaliště (srovnání hrázového systému a vrchních ploch by bylo zkreslující). Růstová

51

dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě: zastoupení (%) borovice lesní 41 bříza bělokorá 19 jasan ztepilý 4 lípa malolistá 5 Modřín opadavý 15 olše lepkavá 14 smrk ztepilý 1 topol bílý 1 dřevina

růstová dynamika (cm) 15 15 20 10 20 15 0 20

Vrcholové plochy jsou porostlé běžnou buření (lebeda rozkladitá, třtina křovištní, apod.), která je každoročně dvakrát vyžínány v pruzích (50 cm). Na hrázovém systému, kde je současný stav výsadby rozložen převážně skupinovitě je dominantou synusie podrostu třtina křovištní, jejíž pokryvnost na volných plochách dosahuje 90 – 100%.

5.4.2 Odkaliště A III (A II) – „Louka“ A)


Regionalizace a klimatická oblast ukládkového prostoru je shodná s předchozím odkalištěm A III (A III – I, A III – II). Odkaliště je situováno na úbočí Krušných hor za státní silnicí č.13 z pohledu od elektráren Prunéřov. Jedná se o klasické řešení se základní a se zvyšovacími hrázemi, které byly budovány ze zahliněných štěrkopísků . Odkaliště je vodní dílo II. kategorie. Plocha odkaliště A III (A II) – „Louka“ je 68,7 ha. Ukládaným materiálem byly veškeré popeloviny ze spalovacího procesu hnědého uhlí z elektrárny Prunéřov, které byly dopravovány na odkaliště mokrou cestou. Ukládka na tomto odkališti byla ukončena roku 1980.

52

B)


Po ukončení plavení popelovin v roce 1980 byla provedena technická rekultivace formou navážky vrstvy štěrkopísku o mocnosti 0,2 m. Pro úspěšné provedení biologické rekultivace byla v rámci technické rekultivace dále provedena roznáška kompostové zeminy po ploše na místa budoucí výsadby. Navezená vrstva byla hutněna pouze pojezdem mechanizace při jejím navážení. K žádnému promísení se spodními horizonty nedošlo.

C)


Realizovaným způsobem technické rekultivace vznikl půdní horizont tvořený vrstvou štěrkopísku o mocnosti 0,2 m, pod kterou přímo navazuje horizont naplavených popelovin ze spalovacího procesu hnědého uhlí. Odrůstání sazenic by měla zajistit kompostová hlína, která byla roznášena po ploše přímo na místa budoucí výsadby. Při výsadbě jamkovým způsobem byla kompostová zemina zapracována do hloubky 0,2 m. Stejným způsobem byla prováděna technická rekultivace hrázového systému s tím rozdílem, že nedocházelo k rozmisťování kompostové zeminy po ploše.

D)


V případě hrázového systému docházelo k realizaci technické, a na ní bezprostředně navazující biologické, rekultivace ihned po doplavení na příslušnou výškovou kótu a zahájení stavby další navyšovací hráze. Stejný postup platil i v případě vrcholových ploch odkališť, kdy byla zahájena technická rekultivace v těsné návaznosti na konec plavení. Po realizaci TR opět bezprostředně navazovalo zahájení rekultivace biologické. Shodně na hrázovém systému i vrcholových plochách byla výsadba realizována ručně, jamkovou metodou. Na vrcholových plochách, kde bylo provedeno rozmístění kompostové zeminy po ploše byla při výsadbě jamkovým způsobem kompostová zemina zapracována do hloubky 0,2 m, vyhloubena jamka 35 x 35 cm, popř. 50 x 50 cm a do jamky provedena výsadba obalovaného sadební materiálu. Druhové složení vysazované směsi a parametry sadebního materiálu jsou uvedeny v následující tabulce:

53

dřevina

Věk

borovice lesní bříza bělokorá jasan ztepilý lípa malolistá modřín opadavý olše lepkavá smrk ztepilý topol bílý Keře

3 2 2 3 3 2 2 2 4

E)

výška (cm) 15 - 25 26 - 35 15 - 25 26 - 35 26 - 35 26 - 35 15 - 25 26 - 35 do 40

pozn. sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice sazenice semenáček sazenice sazenice

poměr KS/NČ 1:3 1:1 2:1 2:1 1:2 1:1 1:2 1:1 nedef.

zastoupení (%) 55 5 2 5 20 10 3 0 vtroušeně


Na ploše je zajištěná kultura a pozemky jsou převedeny do LPF, jsou zpracovány lesní hospodářské osnovy. Zdravotní stav vegetace je dobrý a nevykazuje žádné známky závažného poškození. Současné zastoupení vegetace a růstová dynamika jednotlivých druhů je zobrazena v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě: zastoupení (%) borovice lesní 55 bříza bělokorá 5 jasan ztepilý 2 lípa malolistá 5 modřín opadavý 20 olše lepkavá 10 smrk ztepilý 3 Topol bílý 0 dřevina

růstová dynamika (cm) 35 30 30 20 30 15 20 0

Protože na tomto stanovišti se jedná již o lesní porosty ve stadiu mlazin až tyčkovin se zápojem dokonalým, nebyla pokryvnost synusie podrostu hodnocena. Na místech s rozvolněným zápojem dominuje třtina křovištní a ostřice lesní s pokryvností cca 80%. Jedná se však pouze o místa s malou rozlohou a lokálním výskytem na sledované ploše.

54

5.5 Elektrárna Ledvice

5.5.1 Odkaliště Eleonora A)


Regionalizace odkaliště tepelné elektrárny Ledvice:

Region: Ústecký Okres: Teplice

Tepelná elektrárna Ledvice se nachází v klimatické oblasti teplé T 2, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných


Jedná se o vyuhlený prostor po dřívější důlní činnosti vyplněný hydrosměsí strusky a veškerých popílků klasických kotlů. Jedná se o produkty z energetického procesu spalování hnědého uhlí. Ukládka popelovin byla

ukončena v roce 2000. Celková

plocha odkaliště (48,18 ha) je členěna na tři části – plato odkaliště (26,62 ha), hrázový systém (6,5 ha) a podmáčené plochy pod hrázovým systémem (2,42 ha). Kapacita vyuhleného prostoru byla po jeho zaplnění navýšena systémem obvodových hrází. Do nově vzniklého prostoru probíhala ukládka stejným způsobem, tedy mokrou cestou, až po konečnou výškovou kótu.

55

B)


Jak je uvedeno výše, byla na předmětné lokalitě prováděna ukládka popílku a strusky, jako produktů z energetického spalování hnědého uhlí, mokrou cestou. K žádnému hutnění tohoto profilu v průběhu ukládání nedocházelo. Plocha odkaliště a hrázového systému byla povezena zeminou o mocnosti 0,6 m ve dvou vrstvách (0,3 a 0,3 m). První vrstva byla promísena s vrstvou uložených popelovin a následně překryta vrstvou druhou. Podmáčená plocha pod hrázovým systémem byla překryta vrstvou zeminy o mocnosti 0,45 m. Navážená zemina byla hutněna pouze pojezdem mechanizace potřebné pro její navážení.

C)


Na naplavenou vrstvu popílku a strusky byla navezena vrstva 0,3 m zeminy. Tato vrstva byla půdní frézou promísena se spodní vrstvou popelovin do hloubky 0,2 m. Vznikl tak horizont o mocnosti cca 0,5 m tvořený směsí zeminy a popelovin. Takto vzniklá vrstva byla povezena další vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m. Nově vzniklý půdní horizont tedy poskytuje ideální podmínky pro dřeviny, protože přechody mezi jednotlivými vrstvami jsou pozvolné. Díky promísenému horizontu zeminy a popelovin je eliminován ostrý přechod zemina/popeloviny a vzniká předpoklad podstatně snazšího prorůstání kořenového systému do spodních vrstev.

D)


Ukládka byla ukončena v roce 2000. Ihned po ukončení ukládky byla započata realizace technické rekultivace. Plochy byly připraveny pro započetí biologické rekultivace na přelomu jara a léta roku 2001. Systémem zpevněných cest byla plocha odkaliště rozdělena na 11 dílčích ploch, které se vzájemně liší dřevinou skladbou. S výsadbou bylo započato na podzim roku 2001. Dřevinná skladba a použitý sadební materiál je popsán v následující tabulce:

56

dřevina Javor klen Javor mléč dub letní dub zimní olše šedá lípa malolistá Jasan ztepilý modřín opadavý Keře

věk výška (cm) 2 2 2 2 2 2 2 3 4

26 - 50 26 - 50 26 - 50 26 - 50 26 - 50 26 - 50 15 - 25 26 - 35 do 40

pozn. semenáček semenáček semenáček semenáček semenáček semenáček sazenice sazenice semenáček

poměr KS/NČ 1:2 1:2 1:2 1:2 1:2 1:2 2:1 1:2 nedef.

zastoupení (%) 10 10 10 10 10 10 10 10 20

Při zalesnění byl použit obalovaný sadební materiál. Výsadba byla provedena ručně, jamkovou metodou. Výsadby byly provedeny v souladu s projektovou metodou v počtu 4630 ks/ha. Hrázový systém je osázen směsí borovice lesní a jeřábu ptačího. Na hrázích i na ploše se vtroušeně objevuje bříza bělokorá a topol osika. Cílem biologické rekultivace je celoplošné zalesnění a převod do LPF. Vzhledem k použitým počtům sazenic na 1 ha by mohl být tento záměr poněkud problematický.

E)


Zdravotní stav vegetace je dobrý. Na podmáčené části plata, která je osázena olší lepkavou, vykazuje olše předčasnou silnou fruktifikaci, která dává předpoklad brzkého celoplošného odumření olšové kultury. Žádné jiné příznaky plošného poškození nebyly nalezeny. Vysazené kultury odrůstají a dostávají se do stadia mlazin, začínají se zapojovat. Zastoupení jednotlivých druhů a jejich růstová dynamika je uvedeno v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě: dřevina

zastoupení (%) javor klen 8 javor mléč 12 dub letní 13 dub zimní 5 olše šedá 12 lípa malolistá 10 jasan ztepilý 8 modřín opadavý 14 Keře 18

růstová dynamika (cm) 20 25 20 20 25 15 25 30 5

57

Synusie podrostu je zastoupena především různými druhy trav, jejichž pokryvnost dosahuje cca 70%.

5.6 Elektrárna Mělník

5.6.1 Odkaliště Horní Počaply – „Panský les“ A)


Regionalizace odkaliště tepelné elektrárny Mělník:

Region: Středočeský Okres: Mělník

Tepelná elektrárna Mělník se nachází v klimatické oblasti teplé T 2, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce: Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných


Odkaliště Panský les vybudované systémem zvyšovacích hrází, je využíváno od zahájení provozu elektrárny Mělník v roce 1960. Ukládané produkty vedlejší energetické produkce z energetického spalování hnědého uhlí jsou aglomerát (popílek

58

vlhčený vodou) a struska. V současné době je zde ukládána hydraulicky struska (s poplatkem za ukládání odpadů). Popílek je přepracováván v míchačkách Eirich na aglomerát, který jako stavební certifikovaný materiál slouží k dotvarování konečného tvaru pro rekultivace. Po ukončení hydraulické dopravy bude k dotvarování odkaliště použita i odvodněná struska jako certifikovaný stavební materiál. Aglomerát je dopravován na úložiště trubkovým pasovým dopravníkem a na místo uložení pak otevřenými pásovými dopravníky. Na vlastní ploše odkaliště (cca 163 ha) probíhá finální tvarování na stanovenou kótu (223 m n. m.) s navazující technickou a biologickou rekultivací po jednotlivých stanovených dílčích plochách.

B)


Jak je uvedeno v předchozí kapitole byl do prostoru odkaliště ukládán suchou cestou aglomerát a

hydraulicky plavena struska, jako produkty spalování hnědého uhlí.

Na vlastní ploše odkaliště (cca 163 ha) probíhá finální tvarování na stanovenou kótu s navazující technickou a biologickou rekultivací po jednotlivých, stanovených dílčích plochách. Protiprašné opatření je zajišťováno ukládáním vlhčeného materiálu a závlahovou soustavou, po dokončení tvarování pak překrytím zeminou. V současnosti je dotvarováno cca 18 ha, z toho 6 ha je překryto zeminou o mocnosti 0,5 m, zbytek vrstvou 0,3 m. Použité údaje o mocnostech překryvných vrstev platí po slehnutí navezené zeminy, popř. po hutnění mechanizací, což znamená, že skutečně navezená vrstva musí mít mocnost větší. Tyto údaje jsou vztaženy k vrcholovému platu odkaliště. Na hrázovém systému byla technická rekultivace realizována povezením uloženého materiálu vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m. Navezená zemina byla hutněna pouze pojezdem mechanizace potřebné pro realizaci navážky. Pro realizaci biologické rekultivace na dalších částech horního plata odkaliště je stanoven následující postup (jedná se však o realizaci budoucího díla, jehož hodnocení není předmětem této práce), převzatý z dodatku k projektu Agroles projekt s. r. o. Teplice, Tvarování, uzavření a rekultivace odkaliště ČEZ, a.s., EMĚ, 2005:

59

Pro úspěšnou realizaci biologické rekultivace je nutné v rámci technické rekultivace provést následující opatření: - před navážením každé dílčí plochy bude proveden odběr vzorků ze zemin určených k převrstvení, na

odběrném místě nebo deponiích, a stanoveny jejich fyzikální a

chemické vlastnosti, - vzorky budou odebírány v dostatečném množství v závislosti na rozrůzněnosti zeminy tak, aby výsledek rozborů měl dostatečný vypovídající charakter, - poté bude navezena překryvná vrstva zeminy o mocnosti 0,3 m, - navezená vrstva se v případě potřeby (půdní rozbory) doplní o vrstvu certifikovaného kompostu s příměsí čistírenských kalů, - připravená překryvná vrstva bude půdní frézou zapracována do hloubky 0,5 m, - po provedení homogenizace půdního profilu bude dle potřeby proveden kontrolní odběr půdních vzorků (nově vzniklá směs) a na základě vyhodnocení fyzikálních a chemických vlastností nově vzniklého půdního profilu bude stanovena potřeba přihnojení, - aplikace zeleného hnojení (využití 6-ti měsíčního klidu) - pokud by nemohla být navržená technologie dodržena, bude úprava provedena navezením poloviční vrstvy zeminy, její obohacení o organické látky a zapracování do stávajícího povrchu s následným povezením druhou polovinou vrstvy zeminy určené k překrytí s opětovným obohacením o organické látky.

C)


Jak je uvedeno výše byla naplavená struska a uložený aglomerát překryta na hrázovém systému vrstvou volně ložené zeminy o mocnosti 0,3 m. Na plochách vrcholového plata, kde již bylo započato s technickou rekultivací byla část plochy (6 ha) překryta vrstvou zeminy o mocnosti 0,5 m po slehnutí, popř. po hutnění mechanizací a zbylá část již dotvarované plochy (18 ha) byla překryta vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m za stejných podmínek. Na vrcholové části odkaliště však biologická rekultivace doposud nezapočala, proto se dále budeme věnovat pouze hodnocení hrázového systému. Na hrázovém systému vznikl po dokončení technické rekultivace půdní profil tvořený podkladní vrstvou popelovin a překryvnou vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m. Tento model vytváří ostré rozhraní na přechodu horizontu zeminy do horizontu 60

popelovin a není tak ideální pro kořenový systém, jak bude uvedeno dále.

D)


Biologická rekultivace hrázového systému byla zahájena v první polovině 70. let dvacátého století. BR navazovala vždy bezprostředně na ukončenou technickou rekultivaci a časově se posouvala souběžně s dokončováním ukládání na příslušné kótě a navyšováním hrázového systému. V roce 2003 byla ukončena biologická rekultivace hrázového systému, dále probíhá již jen pěstební péče o založené porosty. Na podzim roku 2005 bylo započato s biologickou rekultivací horního plata odkaliště, resp. 18 ha technicky zrekultivovaných. Vzhledem k dlouhodobosti procesu rekultivace hrázového systému nelze určit druh použitého sadebního materiálu. Dřevinná skladba je uvedena v následující tabulce:

dřevina dub letní Smrk ztepilý borovice lesní

zastoupení (%) 18 13 69

Pro výsadbu byl používán prostokořenný sadební materiál. Výsadba byla prováděna ručně, jamkovou metodou. Dřevinná skladba bez zastoupení: borovice lesní, borovice černá, topol osika, topol bílý, bříza bělokorá, dub letní, dub zimní, javor klen, javor mléč. V místech bez porostu dřevin, popř. rozvolněného zápoje tvoří synuzii podrostu traviny, zejména pak třtiny.

E)


Současný stav výsadeb na hrázovém systému je uspokojivý. V zastoupení převládá borovice lesní doplněná skladbou dřevin – borovice černá, topol osika, bříza bělokorá, topol bílý, dub zimní. Věková struktura zahrnuje všechna stádia od kultur až po tyčkoviny. Zdravotní stav porostů na svazích hrázového systému je uspokojivý, na platech hrází, především u mladých, nově založených kultur, je špatný. Průměrné procento úhynu činí až 30%. Důvody vysokého úhynu – přísušek, nevhodné půdní 61

podmínky, škody zvěří, hlodavci, ploskohřbetka sazenicová. Jak bylo zjištěno na zkusných plochách vykopáním jedinců, je ostrá přechodová vrstva zemina/popeloviny zcela nevhodná. Dřeviny ve všech věkových třídách vytvářejí mělký kořenový systém, který obsazuje pouze vrstvu navezené zeminy a zasahuje tedy max. do hloubky 30 cm. Do spodních vrstev vstupuje pouze ojediněle a pouze nízkým procentem kořenového vlášení z jeho celkového objemu u jednoho jedince. Zastoupení jednotlivých dřevinných druhů a jejich růstová dynamika je uvedeno v následující tabulce. Růstová dynamika jednotlivých dřevin je vyjádřena průměrným ročním přírůstem v absolutní hodnotě, nutno však dodat, že je průměrem zjištěným z porostů stejných dřevin v různých věkových stupních:

dřevina borovice lesní borovice černá dub zimní topol osika topol bílý bříza bělokorá

zastoupení (%) 60 5 10 10 5 10

růstová dynamika (cm) 25 20 15 30 25 20

Jak je uvedeno výše dominují v synusii podrostu především druhy třtiny, jejich pokryvnost na prosvětlených místech dosahuje 90 – 100%.

62

5.7 Elektrárna Poříčí

5.7.1 Odkaliště Debrné A)


Regionalizace odkaliště tepelné elektrárny Poříčí:

Region: Královohradecký Okres: Trutnov

Tepelná elektrárna Mělník se nachází v klimatické oblasti mírně teplé MT 2, základní klimatologické charakteristiky této oblasti jsou uvedeny v následující tabulce:

Počet letních dnů Počet dní s průměrnou teplotou nad 10 ˚C Počet mrazových dnů Počet ledových dnů Průměrná teplota v lednu Průměrná teplota v červenci Průměrná teplota v dubnu Průměrná teplota v říjnu Průměrný počet dnů se srážkami 1mm a více Srážkový úhrn ve vegetačním období Srážkový úhrn v zimním období Počet dnů se sněhovou pokrývkou Počet dnů zamračených Počet dnů jasných

20 - 30 140 - 160 110 - 130 40 - 50 3 až -4 ˚C 16 až 18 ˚C 6 až 7 ˚C 6 až 7 ˚C 120 - 130 450 - 500 mm 250 - 300 mm 80 - 100 150 - 160 40 - 50 (Quitt 1975)

Údolní typ odkaliště (říčka Debrnka) s ukončeným provozem hydraulického plavení na hrázových systémech. Ukládá se zde (dopravován jako „zahuštěná směs“ tlakovým potrubím z elektrárny Poříčí) bez poplatku certifikovaný stabilizát (definitivní materiál „vzniká“ až v kazetě po vyzrání, což podle zkušeností trvá až 3 roky) do kazet jako základ rekultivace a tvarování krajiny. Stabilizát je produktem odsíření produktů vzniklých při energetickém spalování hnědého uhlí (90%), černého uhlí (2%) a biomasy (8%). Odkaliště je rozděleno na dvě kazety. Na kazetě I. je ukončeno ukládání,

63

provedena technické rekultivace a zrealizována BR. Technická rekultivace se skládá z úpravy povrchu stabilizátu a následného převrstvení zeminou o mocnosti 300 mm. Na kazetě II. probíhá ukládání, součástí výstavby je i modelování sběrného kanálu povrchových vod.

B)


Uložený stabilizát byl překryt navezenou vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m. Navezená zemina byla hutněna pouze pojezdem mechanizace potřebné pro její rozvrstvení. Tato vrstva nebyla žádným způsobem promísena se spodní vrstvou stabilizátu.

C)


Jak je uvedeno výše vznikl realizací technické rekultivace nový půdní horizont tvořený silnou vrstvou stabilizátu překrytou vrstvou zeminy o mocnosti 0,3 m. Vzniká tak ostrý přechod mezi zeminou a stabilizátem, který je pro dřeviny zcela nepřijatelný. Pro dřeviny je mocnost překryvné vrstvy v tomto případě příliš malá, stabilizát je pro jejich kořeny fytotoxický. V případě odkaliště Debrné však byla uvažována biologická rekultivace zatravněním. Pro tento model BR je mocnost překryvné vrstvy dostatečná, jak bude uvedeno dále.

D)


Ukládání na odkališti Debrné bylo ukončeno v roce 2000. Technická rekultivace byla zahájena na jaře roku následujícího. V roce 2002 pak byl proveden výsev travin na připravené ploše. Navazující biologickou rekultivací byla celá plocha kazety I. zatravněna a po okrajích byla provedena skupinovitá výsadba dřevin a keřů. Na hrázovém systému jsou svahy zalesněny, plata hrází jsou zatravněna. Z důvodu specifické formy biologické rekultivace v rámci všech rekultivovaných ploch ČEZ, a.s. je prací sledována pouze zatravněná část rekultivované plochy. Současně s prováděním biologické rekultivace probíhá na ploše pokus, prováděný firmou Zkušební stanice Trutnov s. r. o., jehož výsledkem by mělo být nalezení 64

optimálního složení travní směsi a vhodného způsobu pěstební péče. Na několika zkusných plochách s různou mocností a složením překryvné vrstvy jsou vysety směsi travin v různém druhovém složení. Během vegetačního období je vždy část plochy osetá stejnou směsí na stejném podkladu sečena, druhá část je ponechána bez zásahu. Pokus probíhá od roku 2002 do současnosti a je zaštítěn firmou Zkušební stanice Trutnov s.r.o. Výsledky tohoto pokusu budou použity jako podklad pro realizaci biologické rekultivace na dalších plochách, jež jsou v současné době stále využívány k ukládání.

E)


Zdravotní stav travní vegetace je dobrý. Skupiny dřevin a keřů vysázených na ploše kazety I. jsou poškozovány zvěří (odumření) a patrně i dalšími faktory (podloží, přísušek, apod.). Zdravotní stav výsadeb na hrázovém systému je velmi dobrý, původní výsadba doplněna náletovými dřevinami. Dle výsledků výzkumné zprávy je mocnost 300 mm pro zatravnění dostačující. Fyzikální vlastnosti překryvných zemin je možno zlepšit plaveným popelem v maximálním poměru 2:1. Problémem je výskyt velkého množství plevelů, které konkurenčně potlačují cílovou travní směs. Plochy jsou během vegetačního období sečeny (včetně sběru), provádí se i ruční pletí (pouze kostival). V dalších letech je nutno pokračovat v sečení, zvážit možnost použití chemického postřiku proti dvouděložným plevelům, hnojení. Z použitých dřevin nejlépe prosperuje olše a skalník. Cílem pokusu i celého zatravnění plochy odkaliště je vytipovat travní směs, která bude použita i pro následující realizaci biologické rekultivace. Z dosavadních výsledků je jisté, že je možno vytvořit ekologicky stabilní ekosystém tvořený trvalými travními porosty.

65

6

VÝSLEDKY

6.1 Časové porovnání jednotlivých druhů rekultivace Jak je patrno z popisu jednotlivých lokalit je možno provést časové porovnání jednotlivých druhů rekultivace pouze modelově. Porovnány byly pouze použité druhy rekultivací, tedy lesnická (zalesnění), kombinovaná (zalesnění + zatravnění) a zatravnění. Skutečná délka realizace je neporovnatelná z důvodu časové odlišnosti doby trvání rekultivace na jednotlivých lokalitách, což je způsobeno místními podmínkami, postupem ukládání vedlejších energetických produktů a postupu samotné rekultivace. Obecně lze konstatovat, že zatravnění trvá 2 – 3 roky v závislosti na konkrétních podmínkách lokality a cílem tohoto druhu rekultivace je vytvoření stabilní plochy trvalých travních porostů. U zalesnění je pak délka rekultivace obecně dána zákonnými lhůtami pro zalesnění vyplívajícíma ze zákona o lesích, tedy 2 roky pro zalesnění holiny a 5 let pro zajištění kultury. Celková doba sedmi let by měla být hranicí pro ukončení biologické rekultivace zalesněním. Z důvodu extrémnosti rekultivovaných ploch pro ukládání vedlejších energetických produktů je však skutečná délka biologické rekultivace zalesněním delší. K této skutečnosti přispívá především problematika výrazného úhynu po prvním zalesnění, potřeba až čtyřnásobného opakovaného zalesnění a dále především konkurence buřeně a vliv přísušku, které v součinnosti zpomalují odrůstání založených kultur. Z výše uvedeného je patrné, že vzhledem k modelové době realizace biologické rekultivace je možno seřadit použité druhy rekultivace následně: 1) zatravnění – díky velkému procentu úspěšnosti první síje a z důvodu nízkého počtu negativních vlivů i malým ztrátám během vývoje travních porostů, 2) kombinace (zatravnění + zalesnění) – protože zalesňována je menší plocha a snižuje se tak logicky i celkové procento ztrát a procento jedinců, které mohou být ovlivněny působením negativních faktorů, 3) zalesnění – z důvodu velkých ztrát vysazených jedinců a nutnosti dosáhnout celistvého zalesnění plochy bez mezer.

66

6.2 Ekonomické zhodnocení Vzhledem k odlišnostem v době trvání rekultivace, ke specifikům jednotlivých lokalit a ke specifické realizaci rekultivace na jednotlivých lokalitách nelze objektivně porovnat skutečné výše nákladů na rekultivaci zájmového území. Z tohoto důvodu bylo k posouzení nákladovosti jednotlivých lokalit použito modelu, který se přibližuje skutečnosti a současně stanovuje podmínky, při kterých je možno jednotlivé lokality objektivně vzájemně porovnat. Hodnoty nákladů technické rekultivace dle jednotlivých lokalit jsou uvedeny v tab. 6. Ceny jednotlivých výkonů technické rekultivace vycházejí z cen uvedených v tab. 2. Tyto ceny jsou průměrnými cenami skutečné realizace jednotlivých výkonů u společnosti ČEZ, a.s. a jsou nastaveny v cenové hladině roku 2004. Výpočet celkových nákladů na jednotlivých plochách pak vychází z modelových nákladů a ze skutečných potřeb složiště. Počet měrných jednotek uvedených v tab. 6 je skutečným počtem provedených výkonů. Z celkových nákladů uvedených v tabulce dle jednotlivých výkonů jednoznačně vyplývá, že nejdražší položkou v realizaci technické rekultivace je převrstvení uloženého materiálu zeminou, nebo směsí zeminy a dalšího materiálu (viz. tab. 6). Pro objektivní vzájemné porovnání nákladů byly náklady na všech složištích VEP přepočteny na 1 ha (viz. tab. 6). Přehledné porovnání hektarových nákladů je zobrazeno na obr. 3. Z grafu je patrno, že nejvyšších nákladů na realizaci technické rekultivace 1 ha složiště bylo vynaloženo v elektrárně Chvaletice na odkališti MZK. Naopak nejnižších nákladů dosáhla realizace technické rekultivace 1 ha plochy v elektrárně Prunéřov na ploše Odkaliště A III (A II) – „Louka“. Nadprůměrná výše nákladů je patrná i v Hodoníně. Ostatní plochy jsou poměrně vyrovnané, oscilují kolem hodnoty 650 tis. Kč/ha (viz. obr. 3). Obdobný postup jako u rekultivace technické byl použit i v případě hodnocení biologické rekultivace. V tab. 3 jsou uvedeny průměrné ceny výkonů biologické rekultivace. Tyto ceny jsou opět odvozeny ze skutečných cen realizovaných výkonů a jsou uvedeny v cenové hladině roku 2004. V tab. 7 je uvedeno porovnání nákladovosti biologické rekultivace jednotlivých lokalit rozpracované do období sedmi let. Délka období je stanovena, jak je uvedeno výše, dle zákonných lhůt pro zalesnění pozemku a zajištění kultury. Na jednotlivých lokalitách je skutečná délka trvání biologické rekultivace velmi různá. Odvíjí se od postupu ukládání a postupu technické rekultivace,

67

je závislá i na typu složiště. Aby bylo umožněno objektivní porovnání jednotlivých lokalit, byla stanovena tato modelová, sedmiletá doba trvání rekultivace, která je shodná pro všechny lokality. Uvažujeme tedy, že celková plocha úložišť byla rekultivována současně během modelových sedmi let, a že v tomto období byla i ukončena. Počet měrných jednotek uvedených u jednotlivých výkonů v jednotlivých letech už je však odvozen ze skutečného stavu a ze skutečných potřeb realizace výkonů. Celkové částky jsou potom přepočteny na náklady na 1 ha, čímž je umožněno objektivní porovnání jednotlivých lokalit (viz. tab. 7). Výsledné hodnoty nákladů na 1 ha jsou přehledně porovnány na obr. 4. Z něj je patrné, že nejvyšší náklady na provedení 1 ha biologické rekultivace byly vynaloženy v elektrárně Hodonín na odkališti Zbrod. Vyšších hodnot dosahuje i realizace biologické rekultivace na obou složištích elektrárny Prunéřov (192, resp. 195 tis. Kč na 1 ha). Na ostatních elektrárnách jsou hodnoty nákladů poměrně vyrovnané a pohybují se v rozpětí 100 – 160 tis. Kč na 1 ha. Výrazně nízkou se jeví hodnota nákladů na odkališti Debrné u elektrárny Poříčí, která činí 62 tis. Kč na 1 ha. Dle hodnot uvedených v tab. 7 je možno konstatovat, že kromě samotného zalesnění jsou výrazně zatěžujícími finančními náklady především výkony v ochraně založených kultur, zejména pak vyžínání, zálivka a oplocení (v absolutní hodnotě především u elektrárny Prunéřov). Je nutno dodat, že porovnávané náklady realizace biologické rekultivace jsou bez nákladů na pořízení sadebního materiálu, který je řešen samostatně. Sadební materiál byl posuzován na základě počtů sazenic použitých při výsadbě a parametrů sadebního materiálu. Náklady na pořízení sadebního materiálu potřebného pro opakovanou výsadbu nejsou do modelu zahrnuty z důvodu výrazně odlišného procenta ztrát na jednotlivých lokalitách. Byl tedy porovnáván pouze náklad na pořízení sadebního materiálu potřebného pro první zalesnění plochy. V tab. 4 jsou uvedeny ceny sadebního materiálu dle zjednodušených parametrů, opět v cenové hladině roku 2004. Celkové náklady na pořízení sadebního materiálu a náklady vyjádřené na 1 ha jsou vypočteny v tab. 8. Dle obr. 5, na kterém je graficky znázorněno porovnání jednotlivých lokalit je možno konstatovat, že hodnoty pořizovacích nákladů jsou poměrně vyrovnané na všech lokalitách, s výjimkou elektrárny Poříčí, lokality Debrné. Z poměrně vyrovnaných hodnot (rozpětí 50 – 60 tis. Kč na 1 ha) mírně vybočuje pouze Mělník (68 tis. Kč/ha) a výrazněji Chvaletice (29 tis. Kč/ha). Výrazný rozdíl se projevil, v již zmíněné, elektrárně Poříčí, kde dosahuje hodnot pouhých 7.000 Kč/ha. Hodnota je logická vzhledem k formě realizované biologické rekultivace. 68

6.3 Efektivní zhodnocení Cílem efektivního zhodnocení rekultivace je porovnání doby trvání rekultivace a vynaložených nákladů. Pro objektivní stanovení úspěšnosti jednotlivých forem rekultivace vycházíme opět z modelové doby sedmi let pro rekultivaci lesnickou. Jestliže lesnická rekultivace byla realizována u elektráren Dětmarovice, Hodonín, Prunéřov, Ledvice a Mělník lze konstatovat, že celkové náklady na 1 ha z tab. 9 se pohybují ve dvou hladinách. Zatímco v Dětmarovicích a Hodoníně se náklady pohybují v hranici cca 2 mil. Kč/ha, u zbylých uvedených elektráren jsou náklady rozloženy v rozmezí hodnot 800 – 900 tis./ha. V případě Chvaletic uvažujeme realizaci rekultivace kombinované, jejíž výše nákladů na 1 ha realizace dosáhla maximální hodnoty, a to 2,6 mil. Kč/ha (viz. tab. 9). U poslední sledované formy rekultivace – zatravnění, která byla realizována v Poříčí naopak sledujeme nejnižší hodnotu nákladů na 1 ha, a to 739 tis. Kč (viz. tab. 9). Jak již bylo uvedeno bereme u lesnické rekultivace v úvahu období trvání realizace biologické rekultivace v délce sedmi let. Při porovnání s kombinovanou formou rekultivace, potažmo i se zatravněním, je však nutno přihlédnout ke skutečnému stavu, zjištěnému venkovním šetřením. Jednoznačně nejkratší doba realizace je při použití formy rekultivace zatravněním, která ve skutečnosti dosahuje délky cca 2 – 3 roky. Při použití kombinované formy rekultivace je možno konstatovat, že na základě poznatků z venkovního šetření je sedmileté období pro ukončení rekultivace dostatečné. V konkrétním případě elektrárny Chvaletice vysazené dřeviny dobře odrůstají a dávají předpoklad dosažení stavu zajištěné kultury do sedmi let, travní společenstva se stávají stabilními ve stejném časovém horizontu jako při zatravnění samostatném, tedy v rozmezí 2 – 3 let. Při praktickém posouzení výsledků lesnické rekultivace je pak jednoznačné, že sedmiletá doba je naopak nedostatečná. S výjimkou elektrárny Ledvice se na žádné jiné lokalitě nepodařilo, dosáhnout do sedmi let od zalesnění stavu zajištěné kultury. V celkovém hodnocení pak tedy efektivnost jednotlivých forem rekultivace vyznívá takto: 1) zatravnění – nízké náklady, krátká doba realizace, 2) kombinace – vysoké náklady, standardní doba realizace (7 let), 3) zalesnění – vysoké náklady, dlouhá doba realizace.

69

Z výše uvedeného je patrné, že při porovnání nákladovosti a doby realizace rekultivace se pořadí sledovaných forem jeví tak, jak je uvedeno výše, tedy zatravnění, kombinace a zalesnění. Nákladový podíl jednotlivých rekultivačních fází na celkových nákladech je patrný z obr. 7. Technická rekultivace je jednoznačně nákladově nejvíce zatíženou fází rekultivačního procesu vůbec. Z grafů je zřejmé, že dosahuje hodnot min. 70%, resp. 80 – 90% podílu na celkových nákladech (viz. obr. 7). Tento fakt je velice důležitý pro vyhodnocení efektivnosti rekultivace ještě před jejím vlastním zahájením.

6.4 Porovnání zdravotního stavu Pro objektivní srovnání zdravotního stavu kultur na jednotlivých lokalitách byly zvoleny dva ukazatele – průměrný roční přírůst a bodově vyjádřená hodnota zdravotního stavu. Průměrný roční přírůst pro jednotlivé dřeviny byl stanoven přímo venkovním šetřením. Pro posouzení zdravotního stavu pak byla vytvořena bodová stupnice uvedená v tab. 1 a na základě venkovního šetření byly jednotlivé druhy dřevin na zájmové lokalitě zařazeny do bodového stupně zdravotního stavu. Předmětem porovnání jsou pak průměrné hodnoty obou těchto ukazatelů, vypočtené váženým aritmetickým průměrem vždy pro všechny dřeviny v dané lokalitě. V tab. 5 jsou uvedeny výchozí hodnoty pro výpočet průměrných ukazatelů i samotné průměrné ukazatele pro jednotlivé plochy. Na obr. 1 je zobrazeno porovnání průměrného růstového koeficientu, na obr. 2 pak porovnání průměrného koeficientu zdravotního stavu. Hodnoty průměrného růstového koeficientu korespondují se skutečným věkem hodnocených kultur. Zatímco nejnižších hodnot dosahují v Hodoníně (Zbrod) a v Prunéřově (Odkaliště A III – I, A III – II), kde se jedná o nejmladší výsadby, nejvyšší průměrné přírůsty nalézáme v nejstarších výsadbách, tedy v Dětmarovicích, Prunéřově (Louka) a Mělníce. Podobné kultury, jak strukturově, tak i věkově, v Ledvicích a Chvaleticích dosahují obdobných hodnot průměrného přírůstu. Lokalita Debrné v elektrárně Poříčí z tohoto hlediska hodnocena nebyla, protože srovnání s ostatními lokalitami by nebylo objektivní (viz. obr 1).

70

Nejnižších hodnot průměrného koeficientu zdravotního stavu a tedy i nejméně poškozené kultury nalézáme na lokalitách v Ledvicích a Chvaleticích (1,5 a 1,7) (viz. obr. 2). Na všech ostatních plochách přesahuje hodnota koeficientu zdravotního stavu hladinu 2. Nejhorší zdravotní stav kultur dle tohoto ukazatele je na lokalitách Mělník (2,75) a Dětmarovice (2,98). Založené trvalé travní porosty v Debrné v elektrárně Poříčí dosahují hodnoty 2, která byla stanovena na základě mezernatosti travních porostů a známek poškození travních druhů (viz. obr. 2).

71

7

DISKUSE Pro celkové hodnocení úspěchu rekultivace lokalit pro ukládání vedlejších

energetických produktů je nutné si jasně uvědomit návaznost jednotlivých fází. Úspěch biologické rekultivace je jednoznačně podmíněn realizací technické rekultivace. Ukládaný materiál a mocnost a způsob zapracování překryvné vrstvy zeminy jsou základním faktorem pro následný úspěch biologické rekultivace. Vzhledem k výše uvedenému, tedy k faktu, že technická rekultivace činí minimálně 70% celkových rekultivačních nákladů je nutno přesně definovat její postup a cíl, a to před započetím samotné realizace. Nejvyšších hektarových nákladů na realizaci technické rekultivace bylo dosaženo na lokalitách Dětmarovice, Hodonín a Chvaletice (viz. obr. 3). Výše nákladů na lokalitě Zbrod, elektrárna Hodonín byla způsobena pokládkou geotextilií, jako realizace protiprašných opatření, před samotným zahájením terénních úprav a navážení překryvné vrstvy. U druhých dvou lokalit, tedy Dětmarovic a Chvaletic jsou vysoké náklady způsobeny dvěma faktory: 1) mocností překryvné vrstvy, 2) tvorbou překryvné směsi. V případě Chvaletic jsou vysoké náklady „odměněny“ úspěchem při realizaci biologické rekultivace, což dokazuje i koeficient zdravotního stavu. Oproti tomu v Dětmarovicích velká mocnost překryvné vrstvy i míchání směsi neměla příliš velký vliv na úspěch následné biologické rekultivace. Tento fakt je patrně způsoben charakteristikou ukládaného materiálu – popeloviny z černého uhlí s vysokým pH. V obou těchto případech dává zvolená mocnost překryvné vrstvy zeminy předpoklad úspěšné realizace biologické rekultivace. Vzniká dostatečně mocný horizont rhizosféry s výhledem postupného prorůstání kořenového systému do spodních vrstev. Oproti těmto dvěma případům můžeme postavit realizaci technické rekultivace v Ledvicích. Tato lokalita výší nákladů mírně vybočuje z hladiny oscilující kolem 600 tis. Kč na 1 ha (724 tis. Kč/ha) (viz. obr. 3), avšak zde vzniklý horizont má stejnou mocnost jako v předchozích dvou případech za současného odstranění ostrých přechodů mezi jednotlivými vrstvami, díky použité technologii frézování. Koeficient zdravotního stavu na této ploše dosahuje nejlepší hodnoty a přírůstový koeficient lze, vzhledem ke

72

stáří kultury, ohodnotit jako velmi dobrý. Na ostatních lokalitách došlo k jednoduchému překrytí vrstvou zeminy o mocnosti max. 30 cm. V případě Mělníka, kde jsou prokázány deformace kořenového systému díky velmi nesnadnému prorůstání kořenů do spodních vrstev uložených VEP lze, s přihlédnutím ke zdravotnímu stavu, konstatovat, že zvolená mocnost a technologie byly nedostatečné a nevhodné. V Prunéřově je situace obdobná, zdravotní stav odpovídá realizaci technické rekultivace. Vysoký koeficient průměrného přírůstu na Odkališti „Louka“ je dán věkem části kultury, která je již ve fázi mlazin. Při porovnání nákladů na pořízení sadebního materiálu (viz. tab. 8) docházíme ke třem odchylkám od vyrovnané hladiny pohybující se na úrovni cca 55 tis. Kč/ha. Ve Chvaleticích byl použit prostokořenný sadební materiál, což přineslo poměrně vysokou úsporu v nákladech a jak je patrno z výše uvedeného, nemělo negativní vliv na zdar provedení biologické rekultivace. Další výraznou úsporou, která se projevila na snížení ceny sadebního materiálu v případě Chvaletic je zatravnění skoro poloviny plochy rekultivace. Pořízení osiva pro zatravnění je výrazně levnější oproti pořízení sadebního materiálu pro zalesnění. Takto nízké náklady vynaložené k ozelenění takřka poloviny plochy rekultivace pak logicky snižují celkové náklady na sadební materiál na 1 ha. Oproti tomu v Mělníku, kde byl použit obalovaný sadební materiál – borové sazenice, v kombinaci s vysokým zastoupením borovice, došlo k výraznému zvýšení nákladů na pořízení sadebního materiálu na 1 ha zalesnění. Kromě navýšených nákladů však obalovaný a vyspělý sadební materiál neovlivnil výsledek biologické rekultivace v pozitivním smyslu. Můžeme uvést domněnku, že na výsušné lokalitě by bylo vhodnější volit spíše méně vyspělý sadební materiál, který by měl větší šanci na rychlejší přizpůsobení se extrémním podmínkám stanoviště. Výraznou anomálií v nákladech na pořízení sadebního materiálu je elektrárna Poříčí, lokalita Debrné. Nízká výše nákladů vyplývá z logiky věci – celoplošné zatravnění. Nejvyšších hektarových nákladů biologické rekultivace (viz. tab. 7) bylo dosaženo v Hodoníně. Tento fakt je jednoznačně způsoben vysokými náklady na pěstební péči – ožin 4 x ročně, automaticky řízené postřiky. Stejně tak v případě Mělníka jsou náklady na vyžínání kultur jednou z nejvyšších nákladových položek biologické rekultivace. V Prunéřově pak ovlivnilo výši nákladů množství vystavěných oplocenek z důvodu velkého tlaku jelení a srnčí zvěře. Nejnižších nákladů pak bylo v této fázi biologické rekultivace dosaženo v Poříčí, což opět vyplývá z logiky věci. Úspory v biologické rekultivaci lze hledat především v používání úspornějších metod realizace pěstební 73

péče, ale především v dobře připravené ploše, tedy dobře provedené technické rekultivaci. Na všech lokalitách shodně je samozřejmě výraznou nákladovou položkou samotné první a následně i opakované zalesnění. Co nejlepší přípravou plochy a provedením maximálního množství ochranných opatření ihned po výsadbě dojde k omezení možných ztrát, což povede ke snížení nákladů na opakované zalesnění a pořízení dalšího sadebního materiálu. Srovnání jednotlivých lokalit z hlediska doby realizace rekultivace je jednoduché a vyplývá z použitého způsobu úpravy území. Nejkratším je celoplošné zatravnění, nejdelším naopak celoplošné zalesnění. Z hlediska celkových nákladů je srovnání obdobné. Zatravnění je nejlevnější formou rekultivace. Kombinace zalesnění a zatravnění se jeví v našem konkrétním případě (Chvaletice) jako nejdražší. Při použití jiného způsobu technické rekultivace by však mohlo dojít k výraznému snížení nákladů. Jako ideální se jeví obdobný způsob, jako byl použit v Ledvicích, tedy překryv zeminou o mocnosti 50 cm navážené ve dvou vrstvách, přičemž první vrstva je půdní frézou zapracována do hloubky cca 25 cm. Tímto způsobem dojde k odstranění ostrých přechodových vrstev mezi uloženým materiálem a krycí vrstvou, jsou eliminovány náklady na míchání překryvné směsi a směs je tvořena pouze zeminou a popelovinami (v případě, že složení popelovin toto umožňuje) a vzniká dostatečně mocný půdní horizont vhodný pro růst kořenového systému rostlin. V tomto případě by pak bylo možno konstatovat, že kombinovaná rekultivace je nejvhodnějším druhem rekultivace složišť vedlejších energetických produktů, protože všechny ukazatele by byly ideálně vyvážené – relativně nízké náklady (nevybočující z průměrných hodnot na ostatních lokalitách), krátká doba realizace (v porovnání s celoplošným zalesněním), dobrý zdravotní stav a při použití pestré porostní směsi i vznik ekologicky stabilních společenstev. Kombinace zalesněných a zatravněných ploch je jistě vhodnější než pouhé celoplošné zatravnění. Použití celoplošného zalesnění se při celkovém porovnání jeví jako nejméně vhodné. Vysoké náklady a dlouhá doba realizace by měly být rozhodujícím faktorem při volbě rekultivační metody. Při použití pestré porostní směsi a důkladné přípravě plochy technickou rekultivací by vznikly stabilní společenstva, ovšem za cenu neúměrně vysokých vynaložených nákladů.

74

8

PROVOZNÍ DOPORUČENÍ

Na základě průzkumu metod používaných při rekultivacích firmou ČEZ, a. s., hodnocení úspěšnosti rekultivací a venkovního šetření lze stanovit následující doporučení:

při realizaci technické rekultivace musí být vždy překryvná vrstva zeminy navážena ve dvou vrstvách se současným zapravením první vrstvy do stávajícího půdního profilu. Dojde tak k omezení ostrých přechodů (VEP x zemina) a tím i k usnadnění prorůstání kořenů do spodních vrstev,

před výsadbou je žádoucí aplikace zeleného hnojení, kterou dojde ke zvýšení obsahu

organických

látek

v půdním

profilu,

ke

zlepšení

fyzikálních

i chemických vlastností půdy,

při vlastní výsadbě jamkovou sadbou a použití obalovaného sadebního materiálu rozhodně v profilu jamky nemísit popeloviny a zeminu (příliš odlišné podmínky oproti živnému substrátu, který tvoří kořenový bal), naopak při použití prostokořenného sadebního materiálu je promísení žádoucí,

zvážit možnost zadání „výzkumného úkolu“, který by řešil pěstování obalovaného sadebního materiálu, určeného výhradně k rekultivacím složišť VEP, v substrátu s příměsí popelovin (podmínky budou již na počátku velice podobné podmínkám po výsadbě),

na lokalitách s nedostatkem vláhy vyzkoušet výsadbu prostokořenného sadebního materiálu máčeného v hydrogelech (látka se schopností poutat půdní vlhkost, s dobou účinnosti až jeden rok, tedy ten, který je pro úspěch výsadby rozhodující), platí pouze pro jarní výsadbu,

obecně zvýšit množství používaného prostokořenného sadebního materiálu na úkor obalovaného z důvodu, že přechod kořenů rostliny z ideálního substrátu, kterým je kořenový bal tvořen, do výrazně nepříznivějšího prostředí je mnohem těžší, než pokud jsou kořeny sazenice od začátku v nepříznivém prostředí,

nejstabilnější je vždy na poprvé založená kultura, tzn., že čím vyšší je podíl opakovaného

zalesnění,

tím

vyšší

můžeme

předpokládat

problémy

v následujícím období. Z toho vyplývá jednoznačná potřeba kvalitního provedení technické rekultivace a přípravy půdy před prvním zalesněním tak, aby následná první výsadba měla co nejmenší procento ztrát. Metodu překrytí

75

povrchu složiště slabou vrstvou zeminy a následným neustálým opakovaným zalesňováním do doby, než bude naplněn cíl projektu, nepovažuji za příliš vhodnou,

pokud je to možné, vždy po výsadbě využívat mulčování, nejlépe kůrovými substráty (snížení půdního výparu, omezení konkurence buřeně, obohacení půdního profilu o organické látky),

pěstební péči omezit pouze na potlačení konkurence buřeně a likvidaci případných škodlivých faktorů. Okopávky jsou zcela nevhodné, úprava počtu jedinců na ploše není nutná (dojde k přirozené selekci a přirozenému rozpadu, díky kterému zůstane všechna biomasa na ploše, což je žádoucí stav), kvalitativní tvarování jedinců je nesmyslné, protože nejde o kvalitu (les hospodářský), ale o docílení zalesněné plochy a zajištěné kultury,

pokud by došlo k realizaci výchovných zásahů, musí zůstat veškerá hmota na ploše, v ideálním případě rozštěpkovaná a rozptýlená po ploše (nezapravovat do půdního profilu, pokud ano, tak okamžité přihnojení N, není to však příliš vhodné),

zálivky provádět pouze v extrémních obdobích a pokud možno co nejméně,

přihnojování sazenic pouze na základě výsledků půdních rozborů s odborným komentářem,

v dřevinné skladbě jednoznačně zvýšit podíl listnáčů na úkor jehličnanů (vyšší meliorační účinky, menší možnost napadení škůdci, vyšší stabilita),

smíšení dřevin provádět řadové, popř. skupinovité, ale s max. velikostí skupin jednoho druhu dřeviny 0,01 ha (dojde-li k celoplošnému odumírání jednoho druhu dřeviny, nevzniknou volná místa větších velikostí),

upřednostnit při realizace rekultivace formu kombinovanou, tedy zalesnění + zatravnění, z důvodu vyšší efektivnosti a nižší nákladovosti. Nižších nákladů bude docíleno rozdělením plochy před samotným zahájením rekultivačních prací a překrýváním vrstvou zeminy o dvou různých mocnostech – na ploše určené k zalesnění větší mocnost (cca 50 cm) ve dvou vrstvách spojená s frézováním, na ploše určené k zatravnění menší mocnost bez frézování (cca 20 cm).

76

9

ZÁVĚR

Cílem této práce bylo zhodnocení úspěšnosti několika rekultivačních forem použitých k obnově krajiny po ukládce vedlejších energetických produktů na složištích vybraných elektráren. Řešeny byly typy rekultivace lesnické (zalesněním), použité na lokalitách složišť vedlejších energetických produktů na elektrárnách v Dětmarovicích, Hodoníně, Prunéřově, Ledvicích a Mělníce, dále pak rekultivace zatravněním použitá na složišti elektrárny v Poříčí a v neposlední řadě rekultivace kombinovaná (zalesnění + zatravnění) aplikovaná na lokalitě složiště u elektrárny Chvaletice. Na všech lokalitách byly hodnoceny faktory podmiňující úspěch rekultivace – ukládaný materiál, překryvná vrstva, její mocnost, složení a způsob realizace převrstvení, mocnost vzniklého horizontu vhodného pro růst rostlin, dřevinná skladba, zastoupení, přírůst, zdravotní stav, použitý typ rekultivace a klimatické charakteristiky oblasti. Modelově pak byly rekultivace na jednotlivých lokalitách porovnány z hlediska nákladovosti, a to odděleně pro fázi technické rekultivace, fázi biologické rekultivace a nákladů na pořízení sadebního materiálu. Pro vyhodnocení úspěchu rekultivace na jednotlivých lokalitách pak bylo provedeno srovnání časové (doba trvání rekultivace), ekonomické (výše nákladů), efektivní (vynaložené náklady a doba trvání rekultivace a její úspěšnost) a zdravotní (zdravotní stav kultur). Vliv podloží (tedy ukládaného materiálu) a zvolená mocnost a způsob realizace překryvné vrstvy má zcela zásadní vliv na růst a zdravotní stav vysazené vegetace. Dostatek vláhy po výsadbě a teplotní podmínky rekultivované oblasti jsou pak nejdůležitějšími abiotickými faktory ovlivňujícími zdar zalesnění. Růstový koeficient je výrazně ovlivněn především mocností překryvné vrstvy a v hodnocení jednotlivých lokalit i věkem založených kultur. Zdravotní stav pak zásadně ovlivňují opět ukládaný materiál a mocnost překryvné vrstvy. Kromě těchto limitujících faktorů dále i množství škodlivých biotických a abiotických činitelů. Z celkových nákladů na realizaci rekultivace je nákladově nejvíce zatížená fáze technické rekultivace (70%, resp. 80 – 90% z celkových nákladů). V samotné fázi technické rekultivace pak je nejdražší nákladovou položkou příprava překryvné vrstvy a její zvolená mocnost. Větší mocnost překryvné vrstvy dává vyšší předpoklad úspěšné realizace následné biologické rekultivace, současně je však nejnákladnější položkou

77

technické rekultivace. Nejnákladnější byla realizace 1 ha technické rekultivace na elektrárně v Chvaleticích, a to díky velké mocnosti překryvné směsi (50 cm). Ze stejného důvodu dosáhla výrazně vyšší výše nákladů realizace technické rekultivace i na složišti u elektrárny Dětmarovice. Oproti tomu vznik ideálního horizontu v Ledvicích výrazně neovlivnil celkovou výši nákladů na technickou rekultivaci 1 ha lokality. Nejdražšími položkami biologické rekultivace jsou výkony první a opakované sadby a dále výkony pěstební péče především v ochraně kultur, tedy vyžínání (Hodonín), oplocení (Prunéřov), mulčování (Ledvice) a přihnojování (Prunéřov, Mělník). Nejvyšší náklady na biologickou rekultivaci 1 ha byly dosaženy na lokalitě odkaliště Zbrod u elektrárny Hodonín. Výše nákladů na této ploše byla ovlivněna především nutností čtyřnásobného vyžínání v průběhu vegetační sezóny. Nejlevněji pak byl 1 ha biologické rekultivace realizován na složišti v elektrárně Poříčí. Nejnižších nákladů na pořízení sadebního materiálu bylo dosaženo v Poříčí díky zvolenému druhu rekultivace. Výrazně nižších nákladů oproti ostatním lokalitám bylo dosaženo také ve Chvaleticích. Tento fakt byl způsoben použitím prostokořenného sadebního materiálu na straně jedné a výsevem travního semena na takřka polovině plochy na straně druhé. Z prakticky vyrovnaných nákladů na ostatních plochách se naopak mírně vyvyšuje pořízení sadebního materiálu pro výsadbu na lokalitě v Mělníku, což je způsobeno použitím obalovaného sadebního materiálu borovice, jejíž hektarové počty při výsadbě jsou nejvyšší. Z časového hlediska je nejkratším druhem použité rekultivace zatravnění a nejdelším zalesnění. Z hlediska celkových nákladů na 1 ha byla rekultivace území nejdráže provedena ve Chvaleticích. Obdobně vysokých nákladů bylo dosaženo i u Elektrárny Dětmarovice. Oba případy jsou shodně ovlivněny velkou mocností překryvné vrstvy. Vyšší náklady v Mělníku jsou pak způsobeny realizací protiprašných opatření pokládkou geotextilií. Celkové náklady na 1 ha rekultivace u ostatních lokalit jsou poměrně vyrovnané, minima bylo dosaženo na lokalitě Debrné u elektrárny Poříčí. Průměrný růstový koeficient dosahuje maximálních hodnot na odkališti Louka (Prunéřov) a Zimný důl (Dětmarovice), a to díky stáří založených kultur (nejstarší). Nejnižší růstový koeficient byl zjištěn u složiště Zbrod (Hodonín) a Odkaliště A III – I, A III – II (Prunéřov) ze stejného důvodu (nejmladší). Koeficient zdravotního stavu dosahuje nejnižších hodnot na plochách u elektráren Chvaletice a Ledvice. Velmi dobrý zdravotní stav vysazených kultur je zde zásadně ovlivněn provedením technické 78

rekultivace, tedy vznikem vhodného horizontu pro růst rostlin. Naopak vysokých hodnot dosahuje koeficient zdravotního stavu na obou lokalitách v Prunéřově a dále v Mělníku. Ve všech těchto případech je špatný zdravotní stav způsoben nedostatečnou vrstvou překryvné zeminy a díky tomu špatným podmínkám pro růst vegetace. Nejhorší zdravotní stav vykazují založené kultury na složišti u elektrárny Dětmarovice. Na této lokalitě je ovlivněn uloženým materiálem s vysokou hodnotou pH. Při celkovém porovnání docházíme k závěru, že nejkratší a nejlevnější forma rekultivace je zatravnění. Časově efektivní, ale vysoce nákladově zatížená je kombinovaná forma rekultivace. Vzniklá kombinace zalesněných a zatravněných ploch však vytváří ekologicky stabilní ekosystém, který příznivě ovlivňuje půdní prostředí a je předpokladem vytvoření stabilních a přirozených porostů v budoucnu. Vysoké náklady jsou kompenzovány dobrým zdravotním stavem a relativně krátkou dobou realizace rekultivačních prací. Nákladnou a časově nejdelší je rekultivace zalesněním. Vzniklé porosty příznivě ovlivňují půdní prostředí, ovšem při nedostatečném překryvu uloženého materiálu jsou ve špatném zdravotním stavu a vývoj do ekologicky stabilnějších porostů s přirozeným složením bude trvat déle, než v předchozím případě. Vysoké náklady a dlouhá doba realizace označují rekultivaci celoplošným zalesněním za nejméně vhodnou.

79

10 SUMMARY The aim of this study was valuation of some recultivation form success used for landscape recovery after deposition secondary energy products on power-station disposal sites. The were solved recultivation types, i.e. afforestation, used on disposal sites of power-station secondary energy products in Dětmarovice, Hodonín, Prunéřov, Ledvice and Mělník, grassing recultivation used on power-station disposal site in Poříčí and combined recultivation (afforestation + grassing) applied on power-station disposal site in Chvaletice, respectively. There were valuated success demanding recultivation factors in all disposal sites – deposit material, overlay (its thickness, composition and method overlay realization), thickness of generated horizon suitable for plants growing, species composition, growing coefficient, state of health, used type of recultivation and climatic characteristics. There were separately compared cost efficiency of recultivation on each localities in the model for technical recultivation period, biological recultivation period and planting stock cost, respectively. For the purpose of success recultivation evaluation on each localities were made time comparison (duration of recultivation), economic comparison (costs), effectiveness (costs and duration of recultivation) and healthy comparision (state of health), respectively. The most costs demanding phases was found technical recultivation (70%, 80-90%, respectively) from overall costs. The most costs demanding part of technical recultivation was found overlay preparing and chosen thickness. The most costs demanding realization was made on power-station disposal site in Chvaletice. The most costs demanding part of biological recultivation were found first and replication planting, furthermore silvicultural care and young plantation preservation. The highest costs of biological recultivation per hectare were made on sewage disposal plot of power-station Hodonin in Zbrod. The costs level was affected mainly by four time forest wede cutting necessity during vegetation period in this area. The cheapest biological recultivation per hectare was made on power-station disposal plot in Poříčí. From duration point of view was found grassing as the shortest and afforestation as the most duration demanding recultivation, respectively. From the overall costs point of view was the most expensive recultivation made in Chvaletice, affected by robust overlay thickness.

80

The average growing coefficient reaches maximal value on sewage disposal plot in Louka (Prunéřov) and Zimní důl (Dětmarovice), respectively, given by age of stand (the oldest). The lowest growing coefficient was found on sewage disposal plot in Zbrod (Hodonín) and Odkaliště A III-I, A III-II (Prunéřov), respectively. The stand allocated here is the youngest. The shortest and most efficient form of recultivation was found grassing. Time effective, however highly cost demanding was found combined recultivation form. The combination of afforestation and grassing creates ecological stabile ecosystem, which hospitable affects soil condition and its presumption for stabile stand creation in the future. High costs are compensated good state of health and relatively short time of recultivation works. Costs and time demanding recultivation was found afforestation. Created stand hospitable affects soil condition, however if the overlay is to thin it may caused poor state of health and the progress into the stabile stand will take longer time. Full-area afforestation recultivation was found as the less suitable because of high costs and long duration.

81

11 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY 1. JŮVA, K., PFLUG, J., TLAPÁK, V. Meliorační kultivace a rekultivace zemědělské půdy. Praha: SZN, 1984. 302 s. 2. HLUSIČKOVÁ, J., LHOTSKÝ, J. Ochrana půdní struktury před technogenní degradací. (Metodika). Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 1994. 40 s. Metodiky 3. POKORNÝ, E., FILIP, J., LÁZNIČKA, V. Rekultivace. 1. vyd. Brno: MZLU, 2001. 128 s. ISBN 80-7157-489-9. 4. DIMITROVSKÝ, K. Zemědělské, lesnické a hydrické rekultivace území ovlivněných báňskou činností. Praha: Ústav zemědělských a potravinářských informací, 2000. 66 s. 5. DIMITROVSKÝ, K., VESECKÝ, J. Lesnická rekultivace antropogeních půdních substrátů. 1. vyd. Praha: SZN, 1989. 132 s. ISBN 80-209-0043-8 6. ŠTÝS, S. Zelené plíce černého severu. 1. vyd. Praha: Bílý slon, 1996. 52 s. ISBN 80-902063-1-X 7. ŠTÝS, S. Severočeské doly akciová společnost Chomutov a prostředí pro život. Praha: Bílý slon, 1997. 47 s. ISBN 80-902063-7-9 8. ŠTÝS, S. Návraty vypůjčených krajin. Praha: Bílý slon, 1998. 47s. ISBN 80-902063-9-5 9. MINX, A., HANIŠ J. Metodika pro jednotný a optimální způsob zajištění biologických rekultivací složišť VEP ČEZ, a.s. Hradec Králové: Ústav pro hospodářskou úpravu lesa, 2003. 80 s. 10. Interní materiály podniku firmy: ČEZ, a.s. 11. QUITT, E. Mapa klimatických oblastí ČSR 1 : 500 000, Brno: Geomorfologický ústav ČSAV, 1975.

82

12 SEZNAM PŘÍLOH Příloha 1

Tab. 1: Specifikace hodnot koeficientu zdravotního stavu

Příloha 2

Tab. 2: Ceny jednotlivých výkonů technické rekultivace v cenové hladině r. 2004

Příloha 3

Tab. 3: Ceny jednotlivých výkonů biologické rekultivace v cenové hladině r. 2004

Příloha 4

Tab. 4: Ceny sadebního materiálu v cenové hladině r. 2004

Příloha 5

Tab. 5: Tabulka souhrnných údajů popisu lokalit

Příloha 6

Tab. 6: Porovnání finančních nákladů na realizaci technické rekultivace dle lokalit

Příloha 7

Tab. 7: Porovnání finančních nákladů na realizaci biologické rekultivace dle lokalit

Příloha 8

Tab. 8: Porovnání finančních nákladů na pořízení sadebního materiálu pro zalesnění jednotlivých lokalit

Příloha 9

Obr. 1: Porovnání růstového koeficientu průměrného na jednotlivých lokalitách Obr. 2: Porovnání koeficientu zdravotního stavu průměrného na jednotlivých lokalitách Obr. 3: Porovnání modelových nákladů na realizaci 1 ha technické rekultivace dle lokalit Obr. 4:

Porovnání modelových nákladů na realizaci 1 ha

biologické rekultivace dle lokalit Obr. 5: Porovnání nákladů na pořízení sadebního materiálu na 1 ha dle lokalit

83

Obr. 6: Porovnání celkových nákladů na realizaci 1 ha kompletní rekultivace Obr. 7: Podíl nákladů jednotlivých fází rekultivace na celkových rekultivačních nákladech

Příloha 10

Tab. 9: Srovnání celkových nákladů na realizaci 1 ha kompletní rekultivace a nákladů na realizaci kompletní rekultivace Obr. 8: Porovnání celkových nákladů na kompletní rekultivaci území dle lokalit

Příloha 11

Foto 1.: Pohled na odkaliště A III (A III – I, A III – II) elektrárny Prunéřov Foto 2.: Pohled na hrázový systém odkaliště AIII (AIII-I, A III – II) elektrárny Prunéřov Foto 3.: Řadové míšení dřevin (borovice lesní a lípa malolistá) v oplocenkách odkaliště AIII (AIII-I, A III – II) elektrárny Prunéřov Foto 4.: Vrchní část odkaliště AIII (AIII-I, A III – II) plato s kulturou borovice lesní Foto 5.: Modřínové výsadby na odkališti A III (A II) – „Louka“ elektrárny Prunéřov Foto 6.: Výsadby borovice lesní s pomístným výskytem břízy bělokoré na odkališti Horní Počaply – „Panský les“ elektrárny Mělník Foto 7.: Oplocené vrcholové plato složiště v prostoru bývalého manganokyzového dolu – východní část, elektrárny Chvaletice Foto 8.: Výsadby borovice lesní na vrcholovém platu složiště v prostoru bývalého manganokyzového dolu – východní část, elektrárny Chvaletice

84

DIPLOMOVÁ PRÁCE. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně. Lesnická a dřevařská fakulta. Ústav tvorby a ochrany krajiny

Recommend Documents