EROZE – PŘÍČINY A OPATŘENÍ
Tomáš DOSTÁL, doc.Ing.Dr.
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Eroze půdy Lze členit podle různých parametrů – příčina, mechanismus, … Důležité je členění vodní eroze podle rychlosti. NORMÁLNÍ x ZRYCHLENÁ
eroze je jevem normálním, nelze se jí zcela vyvarovat. Snahou je eliminovat erozi ZRYCHLENOU
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
EROZE –
vodní x větrná
obě jsou normálním geologickým jevem Obě při normální míře formují krajinu Obě jsou ve zrychlené podobě škodlivé Obě jsou ve zrychlené podobě vyvolány nevhodným využitím krajiny Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Intenzita vodní eroze – možno popsat univerzální rovnicí ztráty půdy –
USLE = Wischmeier a Smith
G=R*K*L*S*C*P kde: G – průměrná roční ztráta půdy (t/ha.rok) R – faktor erozní účinnost deště K – faktor erodovatelnosti půdy L – faktor délky svahu S – faktor sklonu svahu C – faktor ochranného účinku vegetace P – faktor ochranného účinku použité technologie a technických opatření Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Čím je vodní eroze způsobena – co ji vyvolává a akceleruje ???
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor R – erozní účinnost deště • Srážky mají 10 x vyšší erozní účinek než soustředěný a 100 x vyšší erozní účinek než plošný povrchový odtok • Srážky uvolní půdní částice, které jsou následně odnášeny • Nejúčinnější jsou přívalové srážky (krátká doba trvání, vysoká intenzita, malá plocha = letní bouřka) • Změny v rozložení srážek – změny klimatu – stejný dlouhodobý úhrn, ale změny v rozložení = menší počet epizod = účinnější
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor K – erodovatelnosti půdy
• Nejodolnější vůči erozi jsou půdy strukturní – agregáty, vysoká infiltrace • Ztráta organických látek – ztráta struktury • Těžší mechanizace – vyšší kompakce, poškození struktury
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor L – délky svahu • Kritická délka svahu – bod, kde se plošný povrchový odtok mění v soustředěný, kde se eroze plošná mění ve vyšší formy – prudce roste ztráta půdy • Příliš velké pozemky z důvodu požadavku na intenzivní mechanizaci a vyšší efektivitu • Farmáři hospodaří na pronajatém, neinvestují • V Evropě jedna z nejvyšších fragmentací vlastnických a nejnižších fragmentací uživatelských (průměrná parcela vlastnická 1 ha x uživatelská 10 ha) • Trh s půdou se nehýbe – půda je příliš levná
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor S – sklonu svahu • Sklon svahu je nejvýraznějším faktorem ovlivňujícím erozi, ostatní faktory mohou jeho vliv zeslabit, nikoliv ale eliminovat • Úprava sklonu = terasy, historické meze – ve větší míře nereálné • Ovlivnit ostatní faktory nebo pozemek nevyužívat
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor C - ochranného účinku vegetace • Vliv vegetace je významný • Nebezpečné širokořádkové plodiny • Díky dotacím na energetické plodiny dnes vyšší osevní plochy kukuřice než v roce 1989 • Pro řadu plodin neumíme spočítat hodnotu faktoru C = míru ochrany • Kombinace ochranného vlivu a růstu během vegetačního období • Spolupráce s VÚMOP v.v.i. – aktualizace katalogu hodnot C
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Faktor P – ochranného účinku použité technologie a technických opatření • Technická opatření – zásadní vliv, způsoby technologie, moderní způsoby obhospodařování • Velmi těžko lze kvantifikovat
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Půdu je třeba chránit
EROZE spolu s : Hutněním (kompakcí) (příliš častý pojezd příliš těžkých mechanismů) Snižováním obsahu organických látek (málo statkových hnojiv) Zastavováním je považována za hlavní degradační činitel Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Základní pravidla PEO:
... je snazší a levnější problémům předcházet než řešit jejich následky ....
(zabránit vzniku povrchového odtoku, erozních a transportních procesů a nikoliv zachycovat a těžit sediment) Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
základní zásady PEO: 1. trvalá ochrana půdního povrchu před přímým účinkem dešťových kapek •
trvalý travní porost
•
nastýlka (mulč)
•
vhodné plodiny a jejich souslednost
2. zamezení soustřeďování plošného povrchového odtoku •
nepřekročení přípustné délky svahu
3. zajištění míst přirozeného soustřeďování povrchového odtoku •
zatravněné údolnice, svodné příkopy a průlehy
Vždy při dodržení efektivity a atraktivity nebo alespoň přijatelnosti pro uživatele pozemku
na základě USLE = (popis erozních procesů)
G=R*K*L*S*C*P reálně ovlivňovat lze: R – srážky ????? K – půda – dlouhodobě (zvyšování podílu organické složky, nepoškozování struktury)
L – délka svahu – přerušení, příkop, cesta, mez, ... S – sklon svahu – urovnávky, terasy
C – vegetace – změny osevního postupu, zatravnění, zalesnění, ... P – technická opatření – agrotechnika, použitá mechanizace, postupy, ...
opatření proti vodní erozi:
1. ORGANIZAČNÍ
2. AGROTECHNICKÁ A VEGETAČNÍ 3. TECHNICKÁ
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
ORGANIZAČNÍ Změna velikosti a tvaru pozemku •Obdélník 1:2 až 1:3 ve směru vrstevnic •Velikost min. 5 ha, není třeba víc než cca 30 ha
Realizace jen stěží bez KPÚ
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
AGROTECHNICKÁ A VEGETAČNÍ Změna plodin a použité technologie •Změny v osevních postupech •Změny v technologiích – odklon od orebných technologií ke kypření a přímému setí (Urychluje mineralizaci živin, poškozuje strukturu půdy) •Aditiva do půdy (komposty, kaly, …) s cílem zlepšit její vlastnosti Výrazně závislé na státní a dotační politice – podpora energetických plodin – významně kontraproduktivní; vazby na živočišnou výrobu, … Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Půdoochranné obdělávání – menší počet pojezdů, lehčí mechanizace, vyšší podíl organických látek v půdě….
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Půda má lepší strukturu, vyšší hydraulickou vodivost, lépe odolává erozi….
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
TECHNICKÁ Technická opatření tam, kde: situaci nelze řešit měkčími prostředky x tam kde je třeba zajistit definovanou míru ochrany – nechrání před vznikem eroze a odtoku, ale před jeho extrémním rozvojem = zachytit a odvést
•Příkop x Průleh – nejjednodušší – nutno někam zaústit •Protierozní cesta – vždy v kombinaci s příkopem nebo průlehem •Mez – kombinace hrázky a průlehu nebo příkopu •Terasa – velmi drahé - výjimečně •Nádrž – náročné, výjimečně Stavební objekty – projekt, investice, kolaudace, dimenzování = návrh na epizodu !!!! Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Příkop a mez má v kombinaci s vegetací krajinotvorný efekt
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Terasy klasické s vinohradem – dnes výjimka – zemní terasy k pěstování obilí (Kutnohorsko)
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
OPTIMÁLNÍ POSTUP OCHRANY • od měkčích opatření k tvrdším – technickým • opatření kombinovat, sledovat i tvorbu krajiny – diverzitu • technická opatření vždy dimenzovat na návrhovou epizodu (metody, data) • měkčí opatření postačují na průměrné roční hodnoty • vždy zachytit splaveniny před vstupem do hydrografické sítě
Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
SHRNUTÍ •
Vodní eroze má mimořádný přímý i nepřímý vliv na složky ŽP i krajinu
•
Erozi nelze zcela eliminovat, nicméně je třeba se jí bránit
•
Protierozní opatření zpravidla mají současně i krajinotvorný efekt
•
Protierozní ochrana nemůže stát izolovaně – opatření a jejich dopad jsou provázány na zemědělství, ekonomiku, sociální sféru a mají zásadní dopad na charakter krajiny
•
Existuje řada „nových“ postupů a technologií, které mohou být využity – obecně – zvýšit obsah organické složky v půdě, snížit počet pojezdů
• Podstatný je jasný a dlouhodobě čitelný postoj státu a jeho politiky (dotace, vazby mezi rezorty a odvětvími v zemědělství, …) Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze
Děkuji za pozornost a přeji hezký den
[email protected] Katedra hydromeliorací a krajinného inženýrství Fakulta Stavební České vysoké učení technické v Praze