Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta managementu v Jindřichově Hradci Katedra managementu podnikatelské sféry
Bakalářská práce
David Kala 2014
Vysoká škola ekonomická v Praze Fakulta Managementu v Jindřichově Hradci Katedra managementu podnikatelské sféry
Management vodní nádrže Brněnská přehrada
David Kala
Vedoucí práce RNDr. Oldřich Syrovátka, CSc.
2014
Prohlášení
Prohlašuji, že bakalářskou práci na téma „Management vodní nádrže Brněnská přehrada“ jsem zpracoval samostatně a že jsem vyznačil prameny, z nichž jsem pro svou práci čerpal, způsobem ve vědecké práci obvyklým.
V Brně, dne 30. června 2014
........................................................ podpis
Anotace
Bakalářská práce se zabývá dlouhodobě udržitelným managementem krajiny vodní nádrže Brněnská přehrada, potažmo krajiny v povodí řeky Svratky, s ohledem na vytvoření optimální rovnováhy mezi oblastmi ekologickou, ekonomickou a sociální. Potřeba řešit tuto problematiku byla vyvolána katastrofálním stavem kvality vody ve vodní nádrži, jenž byl způsoben zejména vlivem nevhodného zemědělského hospodaření v povodí a špatným odpadovým hospodářstvím především v oblasti komunálních odpadů. V souladu se snahou nastartovat proces zlepšení managementu krajiny v povodí řeky Svratky je realizován modelový projekt „Čisté povodí Svratky“, jehož záměrem je dosažení nápravy prostřednictvím několika zásadních opatření. Na projektu spolupracovaly kraje (Jihomoravský jako koordinátor projektu, Kraj Vysočina, Pardubický), statutární město Brno a Povodí Moravy, státní podnik (jako odborný garant projektu). V zájmu procesu revitalizace povodí Svratky resp. vodní nádrže Brněnská přehrada pak byly na základě získaných dat navrženy modelové situace a následně opatření ke zlepšení stavu kvality vody ve vodní nádrži v takovém rozsahu, aby tato opatření byla ve všech sledovaných sférách co nejvíce vyvážená. Zaměřil jsem se v praktické ekologické části práce zejména na sledování koeficientu ekologické stability a komplexních pozemkových úprav ve vybraných lokalitách předmětného území.
Klíčová slova Krajina, management, povodí, koeficient ekologické stability, pozemkové úpravy, přehrada
Annotation
Focus of this bachelor thesis is a long-term, sustainable management of environment of dam in Brno, more precisely environment of a basin of the river Svratka, with regards to creation of optimal balance between ecological, economic and social field. Need to solve this issue arose as a result of catastrophic quality of water in a water reservoir, which was caused by inappropriate agricultural activities in the basin and improper waste management especially in the area of municipal waste. In accordance with effort to start up process that would result in better management of environment in the basin of river Svratka, model project „Čisté povodí Svratky“ is being realized. Its goal is to attain rectification by implementation of several essential measures. Project came to be as a joint effort of several regions (Pardubický, Vysočina and Jihomoravský as a coordinator of the project), statutory city of Brno, Povodí Moravy, state enterprise (as a guarantor of the project). On behalf of process of revitalization in the basin of river Svratka, or rather water reservoir Brněnská přehrada, several model situations and consequent measures to improve quality of water have been proposed, based on gathered data. Extent of the proposed measures should allow maintaining balance within all of the monitored spheres. My focus in practical ecological part of this thesis lays in observation of coefficient of ecological stability and complex estate modifications in chosen localities of area in question.
Key words
Landscape, management, river basin, coefficient of ecological stability, land adjustment, dam
Poděkování Na tomto místě velice děkuji RNDr. Oldřichu Syrovátkovi, CSc., za čas, který mi věnoval, za jeho odborné vedení, konzultace a cenné rady, které přispěly ke zdárnému zpracování této bakalářské práce. Mé poděkování patří též pracovníkům Povodí Moravy, s.p., zejména závodu Dyje, za cenné náměty a podklady.
Obsah Úvod .................................................................................................................................... 9 I
Teoreticko – metodologická východiska .................................................................... 11
1
Trvale udržitelný rozvoj ............................................................................................ 11
2
Ekologická část ......................................................................................................... 11
2.1
Krajina ...................................................................................................................... 11
2.1.1 Druhy krajiny ............................................................................................................ 12 2.1.2 Krajinný ráz .............................................................................................................. 12 2.1.3 Krajinné prvky .......................................................................................................... 12 2.2
Biodiverzita ............................................................................................................... 13
2.3
Ekosystém a ekologická stabilita ............................................................................... 14
2.3.1 Územní systém ekologické stability ........................................................................... 15 2.3.2 Koeficient ekologické stability .................................................................................. 15 2.4
Vlivy na krajinu ........................................................................................................ 16
2.4.1 Zemědělství ............................................................................................................... 17 2.4.2 Lesnictví ................................................................................................................... 17 2.4.3 Průmysl ..................................................................................................................... 17 2.4.4 Urbanizace ................................................................................................................ 17 2.4.5 Vliv využití krajiny na jednotlivé složky odtoku ........................................................ 18 2.5
Revitalizace krajiny ................................................................................................... 19
2.6
Ochrana půdy ............................................................................................................ 20
2.7
Pozemkové úpravy .................................................................................................... 20
2.8
Management vodních nádrží ...................................................................................... 21
2.9
Oblasti povodí ........................................................................................................... 22
2.10
Ekologický potenciál vodních nádrží a jeho vztah k vodárenské praxi ....................... 23
3
Sociální oblast ........................................................................................................... 26
4
Ekonomická oblast .................................................................................................... 26
ΙI
Praktická část ............................................................................................................ 27
5
Ekologická část ......................................................................................................... 27
5.1
Popis oblasti povodí Svratky ..................................................................................... 28
5.2
Hydrologické charakteristiky povodí ......................................................................... 29
5.3
Geologické poměry povodí........................................................................................ 30
5.4
Hydrogeologické poměry povodí............................................................................... 30
5.5
Pedologie povodí ....................................................................................................... 30
5.6
Klimatické a srážkové poměry povodí ....................................................................... 31
5.7
Historie a parametry vodní nádrže Brněnská přehrada ............................................... 31
5.8
Charakteristika revitalizačního projektu ..................................................................... 34
5.9
Realizace projektu ..................................................................................................... 36
6
Sociální oblast ........................................................................................................... 38
7
Ekonomická oblast .................................................................................................... 39
8
Koeficient ekologické stability a KPÚ pro vybrané lokality ....................................... 40
9
Návrhy opatření......................................................................................................... 47
Závěr .................................................................................................................................. 51 Seznam použité literatury ..................................................................................................... 53 Seznam používaných zkratek ............................................................................................... 57 Seznam cizích slov............................................................................................................... 58
Úvod Bakalářská práce s názvem „Management vodní nádrže Brněnská přehrada” je zaměřena na problematiku managementu krajiny, potažmo vodního díla. Cílem mé bakalářské práce je vytvořit základy pro manažerské rozhodování v oblasti zlepšení kvality vody a odtokových poměrů v povodí, a to zejména na základě analýzy projektu „Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži“ jež byl jedním z výstupů ambiciózního záměru „Čisté povodí Svratky“. Krajina je nedílnou součástí kvality našeho života nejen na venkově, ale i ve městech. Kvalita vody ve vodní nádrži Brněnská přehrada patřila k nejhorším v České republice. Za degradovaným vodním ekosystémem a katastrofální kvalitou vody ve vodní nádrži Brno, celého povodí Svratky nad vodním dílem včetně vodních nádrží Vír I a Vír II, stojí zejména obrovské množství sinic (cyanobakterií), které se rozmnožily díky vysokému obsahu fosforu a dusíku v řece Svratce, jejích přítoků a přilehlých rybníků. Nadměrný výskyt výše uvedených látek souvisí s nevhodnou zemědělskou produkcí, nedostatečnou ochranou vodního toku před splachy ze zemědělské půdy a špatným zpracováním komunálních odpadů. A právě tato neutěšená situace a skutečnost, že Brno je mým rodným městem a místem trvalého pobytu, ve mně vyvolala zájem o téma bakalářské práce Management vodní nádrže Brněnská přehrada. Kvalita vody ve vodní nádrži bývala častým tématem občanských diskusí v Brně a ani mně osobně nebyla a není lhostejná. Tato krásná oblast byla ještě před několika roky během hlavní letní sezóny téměř nepoužitelná k rekreačním účelům. Nekvalitní voda se sinicemi, které způsobovaly alergie a další zdravotní problémy, znemožňovala koupání. Již v roce 2004 byl odstartován projekt Čisté povodí Svratky, jehož cílem je zbavit Svratku fosforu a dusíku. Projekt má za sebou přípravné fáze, fáze modelace i část fáze realizační. V roce 2010 pak byl spuštěn projekt Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži, jehož cílem je navrátit poškozený ekosystém nádrže do původního stavu. Součástí mé bakalářské práce je analýza obou souvisejících projektů, prezentace mého pohledu na projekty, hodnocení jejich úspěšnosti a úzkých míst a také návrh možných základů pro manažerské rozhodování a dalších možných kroků ke zlepšení kvality vody ve vodní nádrži,a nezbytně též v celém povodí. V teoretické části práce se věnuji základním teoretickým poznatkům a definuji stěžejní pojmy. Po jejich vymezení zjistím, zda jsou realizované změny udržitelné z pohledu ekologického, sociálního a ekonomického. V ekonomické části zmiňuji některé možnosti financování 9
projektu zlepšování kvality vody. Praktická část práce popisuje realizaci činností v ekologické, sociální a ekonomické oblasti. Ekologická část je zaměřena na zlepšení kvality vody s cílem zvýšit atraktivitu a využití dané oblasti. K tomu přispívá realizace projektu Čisté povodí Svratky s opatřeními v souladu s vědeckými poznatky a s časovým harmonogramem. Sociální oblast jsem pojal jako představení dané lokality z pohledu jejího návštěvníka. V ekonomické části zmiňuji náklady realizovaného projektu Čisté povodí Svratky. Pro zlepšení a udržení kvality vody ve vodní nádrži Brněnská přehrada je nezbytné pokračovat v realizaci započatých opatření. Ta jsou správně zaměřena nejen na samotnou vodní nádrž, ale na celou oblast povodí. Nezbytnou součástí úspěšnosti celého projektu je totiž zkvalitnění stávajících čističek odpadních vod a jejich funkcí dokoupením potřebné technologie k odstraňování fosforu a dobudování nových čističek s již zabudovanou touto technologií Domnívám se, že obrovské rezervy jsou v postojích občanů k ochraně životního prostředí. Za velice podstatnou považuji možnost nepoužívat nebo alespoň minimálně agresivní prací prostředky obsahující fosfor. Na základě informací získaných při zpracování práce se v jejím závěru pokusím navrhnout v rámci managementu krajiny a povodí v oblasti revitalizace krajiny opatření, která by měla být uplatňována nejen v povodí řeky Svratky potažmo vodní nádrže Brno, ale i v jiných povodích České republiky zasažených jednostranným zemědělským hospodařením. Navrhovaná opatření by měla navazovat na stávající uskutečněné kroky a vhodně je doplňovat, měla by být vyvážená ve sledovaných oblastech.
10
I
Teoreticko – metodologická východiska
V teoretické části se věnuji vymezení základních pojmů a definicí souvisejících s praktickou částí. Dále na základě nastudovaných materiálů z dostupných pramenů a literatury popíši procesy probíhající ve vodním díle a metody či cesty k dosažení lepší kvality vody.
1
Trvale udržitelný rozvoj
Považuji za nutné zmínit pojem trvale udržitelný rozvoj. Protiklad mezi environmentálními a ekonomickými zájmy byl zúžen koncepčním přístupem zejména v zásadní studii Světové komise pro životní prostředí a rozvoj Organizace spojených národů, tehdy vedené premiérkou norské vlády G.H. Brundtlandovou s názvem „Naše společná budoucnost“. Zásadním přínosem tohoto dokumentu je aplikace principů trvale udržitelného rozvoje v praxi. Trvale udržitelný rozvoj je takový rozvoj, při kterém uspokojování potřeb současných generací neohrožuje uspokojování potřeb generací budoucích. Pokud vycházím z této obecné definice a chci ji aplikovat na Brněnskou vodní nádrž, pak pro mě udržitelný rozvoj nádrže představuje, zejména v oblasti ekologické, udržitelnost kvality vody. Dobrá kvalita vody pak přinese v oblasti sociální určitou úroveň života veřejnosti. Tyto dvě stránky však budou na vysoké úrovni pouze v případě souladu s ekonomickou oblastí – tedy dostatečnými financemi. (DURAS, Jan, 2012).
2
Ekologická část
Popisuji základní pojmy týkající se krajiny, životního prostředí, postupů a činností vedoucích k ochraně krajiny a vody a zachování či zlepšování její kvality. Kapitola stanovuje teoretické základy pro praktickou část práce.
2.1
Krajina
Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny, (dále také zákon) definuje krajinu jako „část zemského povrchu s charakteristickým reliéfem, tvořenou souborem funkčně propojených ekosystémů a civilizačními prvky.“ 1Zajímavou definici krajiny poskytuje Kender, který uvádí: „Krajinu definujeme jako část zemského povrchu, která společně se společenstvy organismů
1
Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 3 odst. (1) písm. m) [online]. [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/pravni-predpisy-mze/tematicky-prehled/100047418.html
11
tvoří jednotný třírozměrný celek, který je obvykle vymezen lidským rozměrem a chápáním – tedy kam až oko dohlédne“.2
2.1.1 Druhy krajiny Přírodní krajina je krajina původní, bez zásahu člověka. Přibližně v prvohorách se flóra a fauna rozšířily na souši a začaly vznikat krajiny. Krajiny se měnily vlivem změn podnebí a rostlinstva. Ráz a chování krajiny je určováno zeměpisnou šířkou a výškovou stupňovitostí. Přírodní podmínky na Zemi se mění od rovníku k pólům a od hladiny oceánu směrem k vrcholkům hor. Kulturní krajina je krajina ovlivněná člověkem, zejména jeho činností v zemědělství, stavebnictví a průmyslu, které ovlivňují ráz krajiny.
2.1.2 Krajinný ráz Krajinný ráz je odrazem činnosti člověka. V drtivé většině právě člověk dříve rozhodoval a doposud určuje, jak bude krajina vypadat, co v ní zůstane zachováno, co se bude dále rozvíjet. Je nutné přistupovat k tvorbě rázu krajiny šetrně a odborně. Na tvorbě rázu se podílí stát, odborníci, ale i právnické a fyzické osoby. Je nutné napomáhat udržení a obnově přírodních hodnot, šetrně zacházet s přírodními zdroji, pečovat o živé organismy s cílem zabránit činnosti, která by snižovala estetickou a přírodní hodnotu oblasti či krajiny. Zásahy do krajiny zejména z pohledu umísťování a budování staveb jsou řízeny stavebními úřady a z pohledu ochrany přírody a krajiny orgány ochrany přírody. Ty se starají zejména o zachování významných krajinných prvků, chráněných území, významných dominant (Krajinný ráz, 2012).
2.1.3 Krajinné prvky K účelnému managementu krajiny patří zachování a udržování krajinných prvků. Krajinné prvky jako meze, terasy, travnaté údolnice, skupiny dřevin, stromořadí a solitérní dřeviny, udržují zvěř a ptactvo na místě, chrání půdu před erozí jak vodní, tak i větrnou. Jsou to různé malé skladby, které krajinu člení, dělí, nebo naopak stmelují. Existence krajinných prvků (dále také KP) má vliv na vodní režim v krajině (zadržování vody, podpora zvýšené infiltrace vody), působí jako ochrana krajiny před povodněmi, ale také např. ovlivňuje prostupnost krajiny jak pro lidi, tak pro volně žijící živočichy. Krajinný prvek definuje zákon č. 252/1997 Sb.,
2
KENDER, Jan, Voda v krajině , 1. vydání, Praha, Consult Praha, 2004, str. 12, ISBN: 80-902132-7-8
12
v platném znění, o zemědělství, prostřednictvím Nařízení vlády č. 335/2009 Sb., o stanovení druhů krajinných prvků v § 1 (Nařízení vlády č. 335/2009 Sb., 2009). Pojem významný krajinný prvek definuje zákon o ochraně přírody a krajiny. Odlišnost spočívá ve způsobu a podmínkách jejich ochrany podle příslušných zákonných předpisů, resp. v účelu, pro který se vymezují. „Významný krajinný prvek (dále též VKP), je zákonem o ochraně přírody a krajiny definován jako ekologicky, geomorfologicky nebo esteticky hodnotná část krajiny, která utváří její typický vzhled nebo přispívá k udržení její stability. Významnými krajinnými prvky jsou lesy, rašeliniště, vodní toky, rybníky, jezera, údolní nivy (tzv. významné krajinné prvky ze zákona). Dále jsou jimi jiné části krajiny, které jako významný krajinný prvek zaregistruje příslušný orgán ochrany přírody (dále též OOP) - zejména mokřady, stepní trávníky, remízky, meze, trvalé travní porosty, naleziště nerostů a zkameněliny, umělé i přirozené skalní útvary, výchozy a odkryvy. Mohou to být i cenné plochy porostů, sídelních útvarů, včetně historických zahrad a parků.“3 Všechny významné krajinné prvky jsou chráněny před poškozováním a ničením. Zásahy vedoucí k poškození nebo narušení VKP jsou např. umisťování staveb, pozemkové úpravy, změny kultur, odvodňování pozemků, úpravy vodních toků a nádrží a těžba nerostů. Předmětem ochrany jsou také dřeviny. Na důležitost VKP upozorňuje také evropská legislativa, požaduje jejich zachování jako jeden z povinných standardů Dobrého zemědělského a environmentálního stavu (Good Agricultural and Environmental Conditions – GAEC). Na tuto skutečnost reagovalo i Ministerstvo zemědělství České republiky využitím možnosti poskytnutí podpory na plochu KP s cílem ochrany KP. KP zahrnuté do plochy zemědělské půdy s možností poskytování podpory umožní jejich cílenější ochranu (Krajinné prvky, 2013).
2.2
Biodiverzita
Zákon o ochraně přírody a krajiny je nejdůležitějším právním nástrojem ochrany biodiverzity v naší republice. Jak uvádí Ekologický institut Veronica, biodiverzita znamená rozmanitost živých organismů na Zemi, jak rozmanitost druhů samotných (mikroorganismy, rostliny, živočichové a jejich geny), tak i rozmanitost ekosystémů. Člověk svou činností výrazně napomáhá k postupné likvidaci ekosystémů a životního prostředí, ohrožuje život velkého množství druhů flóry a fauny a způsobuje pokles přírodních zdrojů, což vše znamená značné snižování biodiverzity v celosvětovém měřítku. „Hlavní příčinou současného mizení druhů je 3
Krajinné prvky [online]. [Cit. 17.02.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/zivotni-prostredi/ochranakrajiny/krajinne-prvky/
13
ubývání a změna vhodných stanovišť."4 Ekologický institut Veronica uvádí, že úbytek biodiverzity je v současné době 100 až 1 000krát rychlejší, než kdyby byl způsoben pouze přírodními procesy. Navíc se tlak na ekosystémy spíše zvyšuje poptávkou po zemědělské půdě, potravinách atd. Prvotní zdroj většiny produktů, které běžně a se samozřejmostí používáme, pochází z přírody. Biodiverzitu ohrožuje vyčerpávání přírodních zdrojů a ekosystémů (těžba surovin, rybolov, lov atd.), znečišťování prostředí (ovzduší) a nemoci. Změny klimatu mění migrační chování druhů, mizí biotopy rostlin a živočichů. Biodiverzita je základem udržitelného rozvoje. Stále pokračující snižování biodiverzity bezpodmínečně vyústí v rapidní pokles přírodního bohatství a ohrozí poskytování ekosystémových služeb, které poskytují základ všem ekonomickým aktivitám. Ochrana biodiverzity tedy musí být zakomponována do všech oblastí politického rozhodování (Co to je biodiverzita a proč ji chránit?, 2010).
2.3
Ekosystém a ekologická stabilita
Definici ekosystému poskytuje zákon o ochraně přírody: „.. ekosystém je funkční soustava živých a neživých složek životního prostředí, jež jsou navzájem spojeny výměnou látek, tokem energie a předáváním informací a které se vzájemně ovlivňují a vyvíjejí v určitém prostoru a čase“. 5 Živé složky jsou „výrobci“, „spotřebitelé“ a „rozkladači“. Neživá složka ekosystému je ovlivněna fyzikálními (např. podnebím) a chemickými podmínkami nacházejícími se zejména v půdě. Ekosystém můžeme rozdělit na vodní (potok, řeka, moře, oceán, mokřad, rybník, jezero atd.) a suchozemský (louka, les), z hlediska původu na přirozený a umělý (vytvořený člověkem, jako pole, lesní monokultura). Přírodním zdrojem energie ekosystémů je Slunce. Z hlediska posouzení kvality ekosystému zákon zavádí pojem ekologické stability. Ekologická stabilita je „schopnost ekosystému vyrovnávat změny způsobené vnějšími činiteli a zachovávat své přirozené vlastnosti a funkce“.6 Ekosystém může být stabilní či nestabilní. Vše závisí na míře jeho užívání a ohrožení zejména vlivem činnosti člověka. Stabilní ekosystém se dokáže vyrovnat s působením svého okolí
4
MEZŘICKÝ Václav (ed): Enviromentální politika a udržitelný rozvoj, článek Teorie a praxe environmentální politiky, 1. vydání, Praha 8: Nakladatelství Portál, 2005, str. 50, ISBN 80-7367-003-8 5
Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 3 odst. (1) písm. j) [online]. [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/priroda_krajina/$FILE/OOP-zakon_114-1992.pdf 6 Zákon č. 17/1992 Sb., o životním prostředí § 4 odst. 4[online] [Cit. 16.04.2014]. Dostupné zhttp://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/ostatni/100306244.html
14
a zachovat si svoje původní rysy a funkce. Přináší však málo užitku pro člověka. Nestabilní či jinak řečeno labilní ekosystém není příliš „odolný“, jeho reakce na nepříznivé vlivy je omezená. Snaha člověka navyšovat výkonnost ekosystémů vedená potřebou uspokojovat jeho stále se navyšující nároky na těžbu a využívání přírodních zdrojů, nároky na potraviny, tudíž produkci zemědělství, nároky na lesnictví apod. způsobuje vedlejší negativní účinky, jako jsou vymírání organismů nebo naopak přemnožení jiných, snižování úrodnosti půdy vlivem narušení její schopnosti regulace, poškozování kvality půd a vod nesprávným používáním pesticidů, nadměrnou produkcí a hromaděním odpadů.
2.3.1 Územní systém ekologické stability Aby mohl člověk dále „brát“ od přírody, využívat její potenciál ke svým potřebám a prospěchu, musí být zachována „přírodou akceptovatelná“ míra stability. Extrémní narušení ekologické stability ekosystémů může způsobit ekologickou katastrofu s nedozírnými následky a s následnou nutností vynaložení obrovského úsilí a prostředků na nápravu. Stále se zhoršující stav přinutil člověka podílet se nemalou měrou na ochraně ekosystémů. Ochrana je zakotvena v tzv. Územním systému ekologické stability (dále také ÚSES). Tu definuje zákon v §3, odst. 1 a) jako „vzájemně propojený soubor přirozených i pozměněných, avšak přírodě blízkých ekosystémů, které udržují přírodní rovnováhu…vymezení systému ekologické stability, s cílem uchovat a reprodukovat přírodní bohatství; příznivě působit na okolní méně stabilní části krajiny a vytvořit základ pro mnohostranné využívání krajiny stanovuje a jeho hodnocení provádějí orgány územního plánování a ochrany přírody, orgány vodohospodářské, ochrany zemědělského půdního fondu a státní správy lesního hospodářství.“7Systém ekologické stability může být dle rozsahu místní, regionální a nadregionální. Ochrana systému ekologické stability je veřejným zájmem, na jehož uplatňování a dodržování se musí podílet obce a stát, ale také všichni vlastníci a uživatelé pozemků.
2.3.2 Koeficient ekologické stability „Základem vymezování KES a navrhování ÚSES je biogeografická diferenciace krajiny v geocenologickém pojetí (geobiocenóza je suchozemské společenstvo rostlin, živočichů a mikroorganizmů).“ 8
77
Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 4 odst. (1) [online]. [Cit. 14.01.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/priroda_krajina/$FILE/OOP-zakon_114-1992.pdf 8 VITURKA, Milan, Enviromentální ekonomie, 1. vydání, Brno, Masarykova univerzita v Brně, 2005, str. 82, ISBN 80-210-3654-0
15
Koeficient ekologické stability (dále jen KES) nás informuje o poměru mezi plochami ekologicky relativně stabilnějšími (trvalé kultury) a labilnějšími. Pro výpočet se použije zlomek, kde v čitateli jsou druhy pozemků stabilnější plochy: lesy, vodní plochy, trvalé travní porosty, zahrady, ovocné sady, vinice, a ve jmenovateli druhy pozemků labilnější plochy: orná půda, chmelnice, zastavěné plochy a nádvoří, přičemž se vychází z informací druhů pozemků z evidence v katastru nemovitostí. KES =
plocha ekologicky stabilních ploch plocha ekologicky nestabilních ploch
Přibližný údaj KES pro Jihomoravský kraj byl vypočten na 0,78. Při vyhodnocení metodou Míchala, je možné hodnotit území Jihomoravského kraje jako intenzivně využívanou kulturní krajinu s výrazným uplatněním (agro)industriálních prvků (rozpětí KES 0,4 – 0,9). Místní rozdíly v hodnotě KES korespondují s rozdíly v lesnatosti a v procentu zornění zemědělské půdy. Obecně existuje stupnice KES:
KES do 0,50: silně využívaná krajina se značným narušením přírodních struktur,
KES 0,51 - 1,00: intenzivně využívaná zemědělská krajina,
KES 1,01 - 5,00: kulturní krajina s běžným využíváním,
KES 5,01 a více: krajina s výraznou převahou přírodních prvků, při vyšším koeficientu krajiny přírodě blízké a přírodní. (ATELIER T-PLAN, 2009).
2.4
Vlivy na krajinu
V dnešní době se prakticky nesetkáme s přírodní krajinou. Vlivem člověka byla přírodní krajina přeměněna na krajinu kulturní s různými skupinami ekosystémů, různou měrou ovlivňování člověkem, s různorodou strukturou a kategoriemi. Kulturní krajina se dělí dle převahy využívání na zemědělskou, lesní, rybničnou, průmyslovou, urbanizovanou, rekreační apod. V dřívějších dobách ovlivňovalo přírodní krajinu zemědělství a lesnictví (lesy člověk měnil na obdělávaná pole), nyní je to především urbanizace a průmysl. Zemědělství je jedním z nejdůležitějších faktorů podílejících se na biodiverzitě. Člověk kácí lesy bez náhrady nebo se špatnou náhradou, špatnými rozhodnutími narušil odtokové poměry vody, používáním stále více chemických prostředků a špatným odpadovým hospodářstvím znečišťuje ovzduší, krajinu - vody i půdu. To má negativní dopady na přírodu, krajina se zásadně mění. Výrazně se snížila schopnost retence vody v krajině, jsou ovlivňovány podmínky pro rostliny a živočichy, z nichž někteří jsou na pokraji vyhynutí a jiní se nekontrolovatelně množí, čímž nastává v přírodě nerovnováha, jejíž náprava je značně náročná. 16
Nevhodné počínání člověka zapříčiňuje stále častější přírodní katastrofy. Jak patřičně vystihuje Císař: „Chce-li člověk dlouhodobě využívat krajinu a její jednotlivé části, pak nesmí chtít z jakéhokoliv izolovaného hlediska najednou všechno“.9
2.4.1 Zemědělství Ztráta biodiverzity je způsobená osevem pouze jedním druhem plodiny nebo v převažující části jedním druhem na velkých plochách. Přílišná chemizace způsobuje ztrátu různorodosti druhů travin, plevelů a bylin, kontaminaci vody, má vliv na faunu. Zásadní chybou se ukázalo scelování pozemků bez respektu k reliéfu terénu. Scelování pozemků prováděné rozoráním mezí, remízků, ničením alejí, mokřadů apod. (úbytek stabilizačních krajinných prvků) a odvodnění krajiny měly za následek snížení množství a kvality zázemí pro živočichy, narušily odtokové poměry v krajině, znečistily vody a degradovaly půdu.
2.4.2 Lesnictví Taktéž v lesnictví bylo provedeno mnoho nešťastných kroků. Ještě před několika desítkami let byly plochy lesa ničeny ve prospěch zemědělství. Změna druhové skladby lesů vedená vidinou rychlého zisku nebo neznalostí či špatnou odborností způsobila, že byly vysazovány nevhodné druhy dřevin v návaznosti na reliéfy a půdní složení, nedostatečným nebo nevhodným způsobem byl prováděný průřez porostu. To má za následek, že porosty jsou často husté, „vytáhlé“ „křehké“, s malou odolností vůči nepříznivému počasí. Porosty pak nedokáží účinně odolávat silným větrům, větrným poryvům nebo sněhu, stejně jako škůdcům.
2.4.3 Průmysl Růst lidské populace sebou přináší zvyšující se poptávku po uspokojení materiálních potřeb a tudíž růst průmyslové výroby, jež svými důsledky zapříčinila v posledních letech stále více skloňované globální oteplování, zeslabení a zeslabování ozónové vrstvy, kyselé deště, kontaminaci vody a půdy způsobené mimo jiné i obrovským nárůstem odpadů a nebezpečných látek v nich obsažených.
2.4.4 Urbanizace Růst lidské populace a její materiální nároky s sebou přinášejí proces stěhování za prací do měst na úkor venkova. Tento trend přináší řadu změn promítajících se do zvyšující se hustoty 9
CÍSAŘ, Václav a kolektiv, Člověk a životní prostředí, 1. vydání, Praha, Státní pedagogické nakladatelství Praha, n.p. 1987, str. 80, 14-191-87
17
obyvatel ve městech (zatímco na venkově je trend opačný), a na to navazujících nároků na infrastrukturu, výrobu, prostorová osídlení, hodnotových směrů apod.
2.4.5 Vliv využití krajiny na jednotlivé složky odtoku Objem vody odtékající z povodí je výsledkem mnoha činitelů, z nichž nejvýraznější je vliv atmosférických srážek. Vztah není přímo úměrný, podílí se na něm další klimatické faktory a jejich intenzita - sluneční záření, teplota a vlhkost vzduchu, výparnost. Na rozdělení odtoku mezi povrchový, podpovrchový a podzemní působí činitelé ovlivňující vsak, tj. půdní a geologické poměry, vegetační kryt, úprava půdy na velkých výměrách při zemědělském a lesním hospodářství. Geologické podloží a jeho propustnost ovlivňují odtok v době, kdy neprší. Nepropustné vrstvy (krystalické horniny, ruly, slíny, břidlice) snižují celkovou retenční kapacitu povodí a spolupůsobí při prudkém stoupání průtoků při vydatnějších deštích. Hustota vodní sítě, geometrické vlastnosti povodí (tvar, délka údolnice) a spádové poměry určují rychlost odtoku v povodí a jeho koncentraci v určitém profilu toku. Tyto faktory působí především při utváření extrémních průtoků. Faktory působí současně a společně v různých kombinacích. Člověk svou činností je také významným činitelem ovlivňujícím přírodu výstavbou komunikací a pozemních staveb, odvodňování atd. (CERHÁNOVÁ, SEVERA, VRCHOTA, TÁCHA). Vegetační porost zachytí dešťové srážky, které se nedostanou na zem, tedy ani nestečou a odpaří se (tzv. intercepce tzn. zadržování, zachycování). Maximální množství, které je vegetační kryt schopen zachytit, se označuje jako potenciální intercepce (listnaté porosty - až 20 % spadlého deště, u jehličnatých porostů - až 60 % spadlého deště). Velikost intercepce závisí na hustotě porostu, jeho zapojení, velikosti listové plochy, stavu porostu. (CERHÁNOVÁ, SEVERA, VRCHOTA, TÁCHA). Půdní poměry ovlivňující vsak závisí na vlastnostech půdy (půdní druh, matečné horniny, ze kterých půda vznikla, geologické podloží), na stavu půdní struktury, na jejím prokořenění, udusání, tedy na vlivu a činnosti člověka. Zemědělská výroba ovlivňuje půdní strukturu a tedy i odtokové poměry negativně. Těžká mechanizace udusáním půdy naruší její strukturu. Pěstování obilí ve velkém a nedostatek organických hnojiv zhoršuje půdní struktury, zvyšuje povrchový odtok a způsobuje erozi půdy. V České republice je takto ohroženo 54 % orných půd, které leží na svazích se sklonem přes 30°. Voda je rychle odváděna z krajiny, což způsobuje narušení přirozené rovnováhy, vyšší průtoky v době intenzivnějších dešťů a tudíž povodně. K odvodu vody z krajiny přispívá i odvodnění zemědělské půdy.
18
Pohyb vody v půdním a horninovém prostředí pod zemským povrchem je propojen mezi podzemními zásobárnami plnými vody a povrchem prostřednictvím vadózní zóny. Důležité jsou proto oblasti, kde odtok vzniká, jako horská území. Znalost charakteristiky hydrofyzikálních vlastností aktivního půdního prostředí definuje stav krajiny, plánované zásahy a jejich vliv na krajinu a bilanci povodí. Můžeme tak ovlivňovat retenční schopnosti povodí (CERHÁNOVÁ, SEVERA, VRCHOTA, TÁCHA).
2.5
Revitalizace krajiny
Krajina dnešní doby je zničená. Okolí a činnosti vlivem člověka krajinu ochuzují, dochází ke kontaminaci vod, znečištění ovzduší, vody a půdy. Tuto alarmující skutečnost bylo a je třeba řešit. Lidstvo ve vyspělých zemích definovalo vztah k přírodě a nutnost její ochrany vytvořením systémů zákonů, vyhlášek, norem vedoucích k ochraně přírody, managementu krajiny vedoucího co nejúčelněji k zastavení devastace a nastolení co nejpřijatelnější a nejrychlejší cesty k její obnově. V naší a mezinárodní legislativě je ukotveno mnoho právních předpisů s cílem zajistit ochranu krajiny. Lidstvo managementem krajiny ovlivňuje vývoj ekosystému. Účinný management krajiny znamená znalost regionu, správné hospodaření, odborné znalosti, vzájemnou provázanost všech dotčených oblastí a orgánů a jejich úzkou spolupráci, kontrolování a předávání informací, v neposlední řadě i nemalé finanční prostředky. Přírodu je nutné chránit prováděním revitalizace. Proces revitalizace je zdlouhavý, namáhavý a finančně náročný. Znamená zničené útvary uvádět do stavu blízkého přírodní krajině. Ve vztahu k fauně a flóře se jedná o nastolení stavu se stejnými nebo lepšími podmínkami k životu pro druhy, jež jsou pro danou oblast typické. Na procesu přípravy a realizace se musejí podílet odborníci z různých oborů. Nekvalitní, neodborný zásah by mohl znamenat naopak ovlivnění živých druhů negativním způsobem. Revitalizace se týká i vodních toků. Revitalizace vodních toků znamená zavádění a realizaci procesů, které přinesou obnovení původních přirozených funkcí vodních ekosystémů. Předpokládá se, že podmínky pro zlepšení vodního režimu v krajině se budou realizovat prostřednictvím systému ekologické stability krajiny, pozemkových úprav, pomocí vodohospodářských funkcí lesa, motivování vlastníků pozemků a lesů i prostřednictvím legislativního tlaku. (MOLDAN, 2002). Provádění revitalizací je povinností správců vodních toků daných zákony. Revitalizace musí být koncepční a plánovitá a musí mít za cíl obnovování přírodního rázu a přirozených funkcí vodních toků a niv (JUST, 2005). 19
2.6
Ochrana půdy
Zemědělský půdní fond tvoří pozemky zemědělsky obhospodařované (orná půda, chmelnice, vinice, zahrady, ovocné sady, louky, pastviny); a dočasně neobhospodařované; chovné rybníky a půda potřebná k zajišťování zemědělské výroby (např. polní cesty, závlahové nádrže). Půdu je nutné chránit proti větrné a vodní erozi a kontaminaci nežádoucími látkami. Zemědělská půda musí být uvážlivě obhospodařována a využívána, stejně jako její zpracování, úpravy vodního režimu a zavlažování, vhodné střídání plodin, optimalizované používání hnojiv a prostředků na ochranu rostlin, zachování krajinných prvků, nebo zavádění protierozních opatření. Ke zmírnění vodní a větrné eroze vede neškodné odvedení povrchových vod z povodí, snížení povrchového odtoku a zachycování smyté zeminy, retence vody v krajině, ochrana intravilánu obcí a komunikací před důsledky eroze půdy a snížení rychlosti větru a jeho škodlivých účinků. Protierozní opatření se dělí na organizační, realizovaná vhodným umísťováním pěstovaných plodin, pásovým pěstováním plodin či návrhy vegetačních pásů mezi pozemky, agrotechnická a vegetační, realizovaná půdoochranným obděláváním a technická ve formě vhodného rozmístění příkopů, průlehů, teras, protierozních nádrží apod. Touto problematikou se zabývají standardy Dobrého zemědělského a environmentálního stavu (GAEC) – zejména standard č. 2 - zákaz pěstování širokořádkových plodin na svažitých, erozně ohrožených pozemcích a standard č. 1- opatření na ochranu půdy na svažitých pozemcích nad 7° (Protierozní opatření).10
2.7
Pozemkové úpravy
Snaha o komplexní přístup a vytvoření podmínek pro racionální hospodaření je obsažena v zákonu č. 139/2002 Sb., o pozemkových úpravách a pozemkových úřadech. Pozemkovými úpravami se ve veřejném zájmu prostorově a funkčně uspořádávají pozemky, scelují se nebo dělí a zabezpečuje se jimi přístupnost a využití pozemků a vyrovnání jejich hranic s cílem hospodařit na pozemcích účelně a rozumně. Uspořádávají se k nim vlastnická práva a věcná břemena. Pozemkovými úpravami se zajišťují podmínky pro zlepšení životního prostředí, ochranu a zúrodnění půdního fondu, vodní hospodářství a zvýšení ekologické stability krajiny. Výstup z pozemkových úprav poskytuje podklad pro obnovu katastrálního operátu a pro územní plánování. Pozemkové úpravy jsou prováděny ve veřejném zájmu a jsou také v drtivé většině financovány z veřejných zdrojů. Formy pozemkových úprav jsou komplexní pozemkové úpravy (dále jen KPÚ) a jednoduché pozemkové úpravy (dále jen JPÚ). KPÚ 10
Protierozní opatření, [Cit. 16.4.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/zivotni-prostredi/ochranapudy/eroze-pudy/protierozni-opatreni/
20
znamená řešení komplexní, s vyššími nároky na zpracování i finance. Podrobný průzkum terénu a jeho vyhodnocení slouží pro optimální zpracování návrhu pozemkových úprav, zejména pro kvalitní zpracování plánu společných zařízení tvořícího základ budoucích nově umístěných pozemků vlastníků. Průzkum terénu zmapuje způsob užívání pozemků a jejich hranice, dopravní zatížení, technický stav všech komunikací, včetně jejich součástí a příslušenství, přístup na pozemky, degradaci půdy, rozmístění a stav všech prvků protierozní ochrany půdy a ÚSES (Územní systém ekologické stability je vzájemně propojený soubor přirozených i pozměněných, avšak přírodě blízkých ekosystémů, které udržují přírodní rovnováhu), krajinářské hodnoty, výskyt skládek odpadů, sloupů elektrického vedení, studní, pozemků se zvýšenou balvanitostí, popřípadě dalších specifických zvláštností území, potřebu zúrodňovacích opatření, asanačních opatření na degradovaných a kontaminovaných půdách. Dokumentace podrobného průzkumu a jeho vyhodnocení zahrnuje popis klimatických, hydrologických (výčet hlavních vodních toků, rybníky a vodní nádrže, odvodněné plochy, zavlažované pozemky), geologických a půdních poměrů, hospodářské využití území (charakteristika zemědělské výroby, charakteristika lesní výroby, atd.), vyhodnocení výsledků podrobných terénních průzkumů (dopravní systém, ochrana půdy, možnosti orientační identifikace pozemků a území ohrožených vodní erozí, poměry oblasti vod, krajina a příroda.) (Metodický návod k provádění pozemkových úprav, 2012).
2.8
Management vodních nádrží
Podle RNDr. Jindřicha Durase, Ph.D. je důležitou a základní částí managementu vodních nádrží integrovaný management nádrží, potažmo jejich povodí se sběrem dostatečných informací a podkladů potřebných pro vyhodnocení a volbu dalšího optimálního postupu. K tomu je zapotřebí dílčích kroků:
Rozšířit a zdokonalit způsob monitoringu vodních nádrží a jejich povodí tak, aby interpretace získaných dat umožňovala nahlédnout do fungování celého systému.
Výrazně zvýšit úroveň hodnocení jakosti vody ve vodních nádržích zahrnutím látkových bilancí.
Při hodnocení povodí vodních nádrží se věnovat procesům pohybu živin, případně erozního materiálu tak, aby bylo možné sestavovat jednotlivé modely účinků opatření navrhovaných ve prospěch jakosti vody.
Najít cesty, jak docílit dobrého ekologického potenciálu vodních nádrží podporou rozvoje stabilních litorálů s vodními rostlinami. 21
Podporovat protipovodňová opatření v povodích tak, aby se akce nestaly doménou pouze stavebních firem, ale aby byly naplňovány také cíle zlepšování jakosti vody.
Výsledky výše uvedeného promítnout do plánů oblastí povodí.
V uvedených problémových okruzích se uplatní znalosti odborníků velkého okruhu profesí: limnologů, hydrologů, technologů, krajinářů, správců povodí (DURAS, Jindřich, 2006).
2.9
Oblasti povodí
Plánování v oblasti vod je soustavná koncepční činnost, kterou zajišťuje stát. Tato činnost je prováděna prostřednictvím Plánu hlavních povodí České republiky (dále také PHP ČR) a plánů oblastí povodí (dále také POP), které obsahují programy opatření usměrněné pro potřeby oblastí povodí. V České republice bylo dle Rámcové směrnice o vodách vytvořeno 8 plánů oblasti povodí. Platí zde systém tzv. sdílených kompetencí pěti ministerstvy. Správou významných a drobných vodních toků a vodních děl na nich vybudovaných jsou pověřeny státní podniky Povodí (Povodí Vltavy, Povodí Ohře, Povodí Labe, Povodí Odry a Povodí Moravy) a státní podnik Lesy ČR. Celkově tak tyto subjekty v působnosti Ministerstva zemědělství zajišťují správu asi 94 % délky vodních toků v ČR. Přibližně 6 % se na správě vodních toků podílejí obce, úřady vojenských újezdů a správy národních parků. Vodní toky na území České republiky jsou rozděleny na významné vodní toky v délce 16 269 km a drobné vodní toky v délce 89 119 km (Správci vodních toků). Způsob a kvalita hospodaření v krajině má přímý dopad na kvalitu vody, jež z této krajiny resp. povodí odtéká. Nejzásadnějším dokumentem týkajícím se vod je Rámcová směrnice o vodě (2000/60/ES Evropského parlamentu a Rady), jež vstoupila v platnost po vstupu České republiky do Evropské unie. Předpokládá se její uplatňování do roku 2015 a má zásadní a dlouhodobý dopad na kvalitu všech vodních útvarů u nás. Rámcová směrnice o vodě nejen definuje standardy kvality vody, ale určuje také roli vodohospodářských orgánů. Je jednou z nejkomplexnějších a neobsáhlejších směrnic v oblasti životního prostředí. Jejím cílem je zabránit zhoršování stavu povrchových i podzemních vod a zlepšit stav vodních ekosystémů. Směrnice zavádí zcela nový způsob managementu, jehož základem je povodí bez ohledu na stávající zeměpisné hranice. Každý členský stát vymezil oblasti povodí na území a určil jejich správce. Pokud povodí zasahuje do více než jednoho státu, určuje se mezinárodní oblast povodí. Povodí s jednotlivými vodními útvary jako takové se zmapuje, zjistí se kvalita vody a ta se dále sleduje. Správci každého povodí sestaví a schválí plán využívání a ochrany vody, na něž navazují konkrétní programy opatření. Předpokládá se, že se na plánech v široké míře podílí nejen odborná, ale i laická veřejnost (Plánování v oblasti vod). 22
Vodní zákon, resp. prováděcí předpis popisuje oblasti povodí a vodní útvary povrchových a podzemních vod a chráněná území oblastí. Analyzuje stávající a zabývá se analýzou budoucího stavu užívání vod k roku 2015 ve vztahu k očekávanému vývoji národního hospodářství, rizikovostí při nedosažení dobrého stavu vodního prostředí a eventuálními návrhy nápravných opatření. Hodnotí stav vod, porovnává je se záměry a navrhuje opatření ke zlepšení stavu vod, řeší ochranu před povodněmi a vodní režim krajiny. Provádí se nákladová efektivnost jednotlivých navrhovaných opatření. (GARDAVSKÁ, 2009).
Plán oblasti povodí Základním cílem plánů oblastí povodí je nezhoršovat současný stav vod a postupně dosáhnout dobrého stavu vod ve všech vodních útvarech. Povodí Moravy s.p. stanovilo Plán oblasti povodí. Opatření jsou obecná k dosažení cílů ochrany vod - pro povrchové vody a podzemní vody, opatření k omezování vypouštění znečištění z bodových zdrojů a jiných činností majících vliv na stav vod, opatření k dosažení cílů ochrany vod jako složky životního prostředí pro jednotlivé vodní útvary, opatření k omezování, případně zastavení vnosu zvlášť nebezpečných látek do vod, opatření k zajištění odpovídajících hydromorfologických podmínek vodních útvarů, umožňujících dosažení požadovaného ekologického stavu nebo dobrého ekologického potenciálu (Plány oblastí povodí Moravy a Dyje 2010 – 2015, 2012). Soubor procesů je zajišťován managementem, pomocí něhož je zabezpečován chod podniku k dosažení požadovaných cílů. Jednotlivé úrovně managementu (vrcholový, střední a nižší) zajišťují realizaci stanovených plánů. Plánování dělíme do skupin: dlouhodobé = strategické, které odráží představu společnosti na několik let dopředu, střednědobé = taktické, které navazuje na dlouhodobé plánování a představuje období přibližně jeden až dva roky a krátkodobé = operativní plánování řádově na týdny nebo měsíce, které je nejpružnější a reaguje na aktuální stav v podniku.
2.10 Ekologický potenciál vodních nádrží a jeho vztah k vodárenské praxi Jak uvádí RNDr. Jindřich Duras, PhD. ve svém článku „Ekologický potenciál vodních nádrží a jeho vztah k vodárenské praxi“, jsou ekologický stav (dále ES) a ekologický potenciál (dále EP) kritéria popisující ekologické hodnocení vodních útvarů a jsou velmi důležitým hodnotícím prvkem. Na výsledky z tohoto posuzování totiž navazují Plány oblasti povodí s programy opatření (DURAS, 2008). 23
Hodnocení ES znamená změnu nahlížení na vodu jako takovou: od pouze chemického složení vody až po přiznání, že voda tekoucí i stojatá je souborem existence vodních organismů a tedy že její znaky jsou dány charakterem celého povodí. Posuzování a hodnocení vodních útvarů stanovuje odchylky stavu vodního útvaru od stavu nenarušeného. Rámcová směrnice udává stav vodního útvaru bez ovlivnění chemickými látkami, tedy nenarušenou strukturu vodního útvaru ke skutečnému stavu toho kterého. Rámcová směrnice tak udává pět kategorií vodního útvaru podle jejich jinakosti vůči stavu nenarušenému: velmi dobrý – dobrý – střední – poškozený – zničený (velmi dobrý stav se rovná nebo velice blíží nenarušeným přírodním poměrům). V případě stanovení vodního útvaru dle kategorie horšího než „dobrý“ je nutno navrhnout opatření včetně způsobu financování, která přinesou zlepšení ES na stav dobrý. Ekologický potenciál (EP) má stejný princip jako ES, přičemž se vztahuje k vodním útvarům umělým (jako je např. důlní jáma) a silně pozměněným (jako je např. přehrada, což je v přeneseném slova smyslu silně pozměněná řeka). Rozdílnost posuzování přírodních a umělých resp. silně pozměněných vodních útvarů byla zvolena proto, že oba rozdílné útvary nelze hodnotit a posuzovat stejně z důvodu jejich odlišností (z toho důvodu umělý či silně pozměněný vodní útvar nemůže nikdy dosáhnout kategorie velmi dobrý). Přistupuje se k němu tedy jinak než k přírodnímu vodnímu útvaru a tudíž bude i mít jiný význam výsledek jeho hodnocení. V tomto případě je tedy kategorií EP s nejvyšší kvalitou dobrý EP. Hodnocení EP je složitější než u ES.
Při hodnocení EP stojatých vod dle Rámcové směrnice je nutné
akceptovat hydromorfologii dané vodní nádrže, kterou určuje její stavební řešení (jinými slovy stav hydromorfologie hodnocené nádrže nezhoršuje její klasifikaci). Vodní nádrž (dále také VN) je posuzována s imaginární nádrží, morfologicky shodnou, avšak souhrn podmínek odpovídá přírodním poměrům. Toto je zásadní pravidlo hodnocení. Od morfologie nádrže navazuje skupina parametrů, jako je průměrná hloubka a teoretická doba zdržení vody. Tyto parametry určují citlivost nádrže na přísun fosforu, tudíž odolnost vůči procesu eutrofizace. Důležitý je také pro hodnocení EP účel nádrže (při existenci několika účelů jejich priority), na který pak naváže výběr opatření ke zlepšení ekologického stavu. Výkyv hladiny patří k hlavním stresorům vodního ekosystému zakládající nutnost hledat opatření (DURAS, Jindřich, 2008). Hlavní stresory vodních útvarů stojatých vod jsou především eutrofizace, výkyvy vodní hladiny, acidifikace (okyselování prostředí způsobené zvýšenou koncentrací vodíkových iontů) a změna druhové skladby společenství, zejména rybí obsádky. Stresory se většinou kombinují navzájem a jeden stresor způsobí další (DURAS, Jindřich, 2008).
24
Stresor eutrofizace je proces, při kterém dochází k přísunu živin, zejména dusíku a fosforu, do vody či půdy. Množství těchto prvků, které přicházejí do oblasti, určuje koncentraci fosforu ve VN a tudíž množství rozvoje řas a sinic, nedostatek kyslíku u dna, hustota rybí obsádky, složení zooplanktonu, oživení dna apod. Stresor fluktuace vodní hladiny: kolísání hladiny VN
je přirozené pro většinu vodních
nádrží, protože byly zbudovány právě pro vyrovnávání průtokových poměrů. Kolísání hladiny je však hlavní příčinou, proč se ve VN neudrží makrofytový litorál (pás při břehu s ponořenou nebo i z vody vyčnívající vegetací, který poskytuje životní prostor pro společenství vodních organismů a potravu, má vliv na rybí obsádku poskytováním životního místa a trdlištěm, pohlcuje fosfor přinášený přítokem, zachycuje splachy z okolí, odčerpává část fosforu z vodního sloupce atd). V eutrofizovaných vodách je průhlednost vody malá. Nádrže s kvalitní vodou mají litorál odolný vůči výkyvům vodní hladiny, kdežto ve VN eutrofních zničí litorální společenstva malé rozpětí kolísání hladiny. Stresor změna druhové skladby biocenóz se týká především složení rybích obsádek. Vysazují se druhy ryb, které působí pro- eutrofizační - tolstolobik, tolstolobec a amur (tato ryba je býložravec a ničí vodní rostliny), kapři, cejni, plotice, oukleji zase vytváření podmínky pro zrychlený koloběh fosforu a zesilují tak eutrofizační projevy. Stresor acidifikace se hodnotí velmi obtížně, protože je složité odlišit přirozenou a antropogenní složku příčin a projevů acidifikace. Také je obtížná snaha o zmírňující opatření (např. změna druhové skladby lesních porostů v povodí). Zvýšený přísun látek jako je dusík a fosfor do vody však naruší přirozený oběh a koloběh živin a způsobí nadměrný a nepřirozený nárůst sinic. Sinice se nacházejí všude na Zemi a mají tu vlastnost přizpůsobovat se nepříznivým podmínkám. Napomáhají koloběhu látek v přírodě. Malé množství sinic ve vodě je přirozené. Při vhodných podmínkách však sinice narostou do neúměrného množství. Sinice jsou nebezpečné tím, že „vyrábějí“ toxické látky (cyanotoxiny). Jak uvádí RNDr. Jindřich Duras, existuje několik cest k dosažení omezení či dokonce likvidace množství sinic. Tyto metody však musejí být přesně podle typu znečištěné nádrže naplánovány a kombinovány v časovém harmonogramu. Za nejdůležitější považuje ochranu před povodněmi a ochranu malých vodních elektráren. Problém spatřuje zejména v tom, jak promítnout do managementu nádrží omezení fluktuace hladiny. Možnosti k omezení růstu řas a sinic jsou: Omezení přísunu živin – z povodí a v nádrži Přímá redukce resp. likvidace sinic metodami chemickými, fyzikálními nebo biologickými (biomanipulace, využití živých organismů) 25
• Chemické – pesticidy. Jejich užití přináší pouze krátkodobé řešení, které může zapříčinit vedlejší účinky, jako vypěstování resistence, místo sinic nárůst jiného fytoplanktonu apod.: použití koagulantů hliníku a železa, bio-výluh – ječná sláma, opad dubu, jírovce, herbicidů – Reglone A, Simazin apod. reaktivních forem kyslíku, algicidů – cyanoicidy, cyanostatika (pesticidy určené k hubení řas) • Nechemické: mechanické odstranění: pomocí lodí dochází ke sběru a separaci, destratifikace, mixe (odstraňování vrstevnatosti ve vodním sloupci) – s cílem odstranit stratifikaci letní – kyslíkovou, živinovou, teplotní apod. např. aerací fyzikální metody. Ultrazvuk, UV záření, mikrovlnné záření, elektromagnetické metody hydrologické - selektivní odpouštění hypolimnia (spodní vrstva sloupce) epilimnia‚ vrchní vrstva vodního sloupce), proplachování biologické – bakteriální směsi apod. (DURAS, Jindřich, 2008)
3 Sociální oblast Brněnská nádrž (dále také vodní nádrž Brněnská přehrada - VN, vodní nádrž Brno, Brněnská vodní nádrž, vodní dílo Brno - VD) je vyhledávanou lokalitou návštěvníků.
Při jejím
managementu je však třeba najít kompromis mezi životní úrovní a kapacitou ekosystému tak, aby byla zachována jeho rozmanitost a hodnota i pro budoucí generace. V sociální oblasti půjde zejména o rovný přístup, péči o veřejnost, standard života. V oblasti Brněnské přehrady se jedná o zázemí pro návštěvníky, čistotu, bezpečnost, maximální rekreační využití. (DURAS, Jan, 2012).
4
Ekonomická oblast
Finance pro běžný chod a údržbu v této oblasti přicházejí ze státního rozpočtu, rozpočtu statutárního města Brna a Jihomoravského kraje. Na provoz lodí přispívá Dopravní podnik města Brna. Projekt Čisté povodí Svratky je financován z cizích zdrojů – dotace Státního fondu životního prostředí ČR, Jihomoravského kraje a státního podniku Povodí Moravy.
26
Cizím zdrojem financování je např. úvěr, půjčka, obligace, dotace apod. Dotace jsou nenávratné. Poskytovatel dotace podporuje určitou oblast společensky prospěšnou – zdravotnictví, ekologii, zaměstnanost, kulturní zařízení apod. Investiční dotace poskytnutá projektu Čisté povodí Svratky je dotace přímá.
ΙI
Praktická část
V praktické části bakalářské práce popisuji udržitelný management vodní nádrže Brněnská přehrada a povodí Svratky, jehož je VN nedílnou součástí. Orientuji se zejména na ekologickou problematiku a zmíním stránku sociální a ekonomickou. V ekologické části popisuji dotčenou oblast Brněnské vodní nádrže a povodí nad ní, projekt na její revitalizaci (Čisté povodí Svratky) a analýzu její realizace. Obsah jednotlivých kapitol popisuje uskutečňování cílů stanovených v úvodu bakalářské práce. Nejprve se věnuji stručné charakteristice povodí Svratky a vodní nádrže Brněnská přehrada. Pro správné nastolení procesů s cílem revitalizace předmětné oblasti je její poznání. Sběrem dat a statistických údajů jsou dány základy pro vytvoření modelu, na jehož základě jsou pak stanoveny nejpřijatelnější nápravná opatření. Představím vybrané katastry povodí, pro které zpracuji koeficient ekologické stability a ověřím správnost svého výpočtu porovnáním na webových stránkách Českého statistického úřadu (dále také ČSÚ). Vycházel jsem zejména z osobní znalosti lokality a terénu a z prostudování dostupných vypracovaných mapových podkladů. Dále se v bakalářské práci věnuji jednotlivým krokům směřujícím k vytyčeným výsledkům. V Závěrečné části navrhuji z mého pohledu nejefektivnější opatření revitalizace povodí sestavené na základě nastudované metodiky komplexních pozemkových úprav a na základě poznání současného stavu působení orgánů státní správy a správce povodí s přihlédnutím ke všem nastudovaným materiálům.
5
Ekologická část
V této kapitole popíši lokalitu vodní nádrže Brněnská přehrada, tak i povodí nad ní, provedené činnosti a opatření v rámci realizovaných a stále probíhajících projektů Čisté povodí Svratky a Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži. Podkladem pro práci byly získané interní dokumenty Povodí Moravy, státní podnik, informace o projektu Čisté povodí Svratky, zprávy Jihomoravského krajského úřadu a Statutárního města Brna a také mé znalosti této lokality.
27
5.1
Popis oblasti povodí Svratky
Svratka patří do oblasti povodí Dyje, povodí Svratky. Název Svratka je pravděpodobně odvozen od staročeského slova "swort", vinout se. Tok Svratky je na třech místech uměle přehrazen a vytváří tak vodní nádrž Brno, na 56,2 říčním kilometru, vodní nádrž Vír II na 111,6 říčním kilometru a vodní nádrž Vír I na 114,9 říčním kilometru. Svratka je jedním z největších přítoků řeky Dyje z levé strany. Pramení severně od Žďáru nad Sázavou u obce Cikháj na úbočí Křivého javora a Žákovy hory (810 m n. m.) ve Žďárských vrších, ve výšce cca 772 m n. m. Na svém horním toku kopíruje linii staré zemské hranice mezi Čechy a Moravou. Svratka dále pokračuje severovýchodním směrem, aby se u obce Borovnice lomila na jihovýchod až k městu Brno. Protéká okresy Žďár nad Sázavou, Brno-venkov, Brnoměsto a Břeclav. Svratka přijímá na svém toku tyto důležitější přítoky: z levé strany Hlučák, Bílý potok, Hodonínku, Besenek, Lubě, Svitavu a Litavu (Cezavu), z pravé strany Fryšávku, Říčku, Nedvědičku, Loučku, Bítýšku, Veverku a Bobravu. Kraj je různorodý. V okolí Brna, Velké Bíteše a Tišnova jde o plochou krajinu s intenzivním zemědělstvím, v jeho horní části převažuje vrchovinný charakter krajiny s podstatně extenzivnějšími formami využití krajiny a výrazně vyšší zalesněností. V povodí se nachází velké množství malých vodních nádrží (rybníků) a již zmiňované tři významné vodní nádrže (PÖYRY ENVIRONMENT, 2011).
28
Obrázek č. 1: Předmětné území povodí Svratky - využití území
Zdroj: Povodí Moravy, s.p. – interní dokument
5.2
Hydrologické charakteristiky povodí
Celková délka toku Svratky od pramene k ústí Jihlavy je 173,9 km a plocha povodí je 7 118,7 km2. Povodí je protáhlé. Spád Svratky je 3,52 %, spád větší než 5 % má Svratka jen v krátkých úsecích na některých místech. Spád řeky má vliv na její řečiště. Tam, kde je velký relativní spád, je řečiště plné balvanů a hrubého kamení, zmírňující se spád znamená pokles splavenin. Šířka řečiště v horním toku je od 4 do 10 m, ve středním toku od 20 do 35 m, v dolním toku 35 až 45 m (Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy).
29
5.3
Geologické poměry povodí
Geologické poměry povodí řeky Svratky jsou rozmanité, zahrnují jak nejstarší, tak i nejmladší geologické útvary. Svratka pramení v dvojslídných rulách a postupně v dalším toku Svratka i její přítoky sbírají povrchové vody z povodí složeného většinou z hornin krystalinika. Nad Bítýškou protíná perm Boskovické brázdy. U hradu Veveří Svratka vtéká do Brněnského masivu, miocénní kotliny u Kníniček, kde v dioritové soutěsce je postavena Brněnská přehrada, miocénní kotlina pokračuje pod Bystrcem a u Žabovřesk. U Červeného kopce u Brna následují devonské slepence, které se mění pod Brnem v miocénní tégly a štěrky při ústí se Svitavou (Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy).
5.4
Hydrogeologické poměry povodí
Z hlediska odtoku povrchových vod je celý Český masív tvořen nepropustnými horninami a jen zvětralá, málo silná povrchová vrstva je propustná. Povrchový odtok po napojení těchto slabých vrstev povrchovou vodou je tedy rychlejší než povrchový odtok na propustném podloží. Pouze sutě a hlinité pokrývky na skalním podkladě, malá svažitost povrchu, množství rybníků a luk snižují trochu odtok povrchových vod z této oblasti. Údolí řeky vyplňují často velké vrstvy diluviální a aluviální náplavy, které jsou velmi propustné. Proto se při povodních značná část vody ztrácí v podzemních průlinách a trhlinách půdy inundačního území a snižuje riziko záplav v dolním toku řeky. Povodí s výskytem krystalinika Českomoravské vrchoviny se vyznačují nedostatkem spodní vody a pramenů, protože skalní horniny jsou nepropustné. Proto se zde vyskytují hlavně prameny puklinové, kromě vložek krystalických vápenců, které jsou jedinými silnými vydatnějšími obzory podzemních vod krystalinika (Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy).
5.5
Pedologie povodí
Horní povodí Svratky až po Jimramov tvoří mělké, kamenité půdy. Od Jimramova pod Tišnov jsou přítomné až na krystalinickém podkladě půdy jílovito-hlinito-slídnaté a půdy písčitojílnaté z rul, svorů a fylitů. Boskovickou brázdu tvoří půdy středního typu, tj. obyčejné hlíny a mělké kamenité půdy. Horní části povodí přítoků z Drahanské vrchoviny tvoří těžké půdy typu severomoravského kulmu, horní část povodí Cezavy pak lehké půdy humózní a zemité písky a těžké, nepropustné terciérní jíly, vzniklé na flyšovém podkladě rozkládající se od rozvodnice až téměř k samé řece. (Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy). 30
5.6
Klimatické a srážkové poměry povodí
Srážkové poměry této oblasti jsou celkem jednoduché, srážkové gradienty jsou velmi mírné. Povodí leží v oblasti poměrně suché. Průměrný dlouhodobý úhrn srážek za období 1961 – 1990 činí pro oblast povodí Dyje 590 mm. V dlouhodobém průměru je srážkově nejhojnější červen s úhrnem srážek 77 mm, následují měsíce květen a červenec se shodným úhrnem 70 mm. Na srážky chudý je únor a březen s dlouhodobým úhrnem srážek 33 mm. Povodí Svratky je klimatická oblast teplá, mírně teplá a okrajově jedna oblast chladná. Klimatické poměry jsou určeny polohou v mírném pásmu s pravidelným střídáním čtyř ročních období a s kombinací vlivů oceánského a kontinentálního podnebí. Průměrná dlouhodobá roční teplota vzduchu v oblasti povodí Dyje je 7,8 °C, nejchladnějším měsícem je leden ( s průměrnou dlouhodobou teplotou vzduchu - 2,8 °C), nejteplejším měsícem je červenec, (s 17,5 °C) (Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy).
5.7
Historie a parametry vodní nádrže Brněnská přehrada
Již v roce 1907 projednával Moravský zemský výbor plán na výstavbu přehrady u Kníniček. I když se počítalo nejdříve s výstavbou přehrady u Víru, byla jako první na Svratce stavěna přehrada
u
Kníniček
(odtud
také
plyne
užívaný
neoficiální
název
Kníničská
přehrada). K výstavbě dalo podnět město Brno, jež mělo zájem hlavně o odběr užitkové vody z přehradního jezera a přispělo na její výstavbu deseti milióny korun. Projekt na výstavbu přehrad v rámci Moravy
vypracoval profesor české techniky v Brně Vladimír List. Ideový
projekt přehrady vypracoval profesor Jan Bažant. Na prováděcím projektu přehradní zdi se podíleli Ing. J. Mazel, Ing. Dr. K. Lossman, Ing. Dr. S. Kratochvíl a Ing. A. Homola. Architektonické ztvárnění navrhl Ing. Arch. Jaroslav Grunt. V roce 1928 začalo jednání s občany o odhad a výkup jejich majetků a v roce 1936 se začalo s výstavbou přehradní hráze (ŽÁK, 2008). Brněnská přehrada se nachází v Jihomoravském kraji, okrese Brno-město, obci Brno (dotýká se městských částí Kníničky a Bystrc). VD je ve správě Povodí Moravy, s. p., závodu Dyje. VD bylo uvedeno do provozu v roce 1940. Hlavním účelem zbudování vodní nádrže byla výroba el. energie ve špičkové vodní elektrárně, akumulace vody pro zajištění trvalého minimálního průtoku, zajištění odběru vody pro závlahy v Brně a pod Brnem, snížení protipovodňových průtoků, zajištění vodárenského odběru pro úpravnu vody v Brně (ŽÁK, 2008).
31
Hydrologické parametry nádrže: Číslo hydrologického pořadí:
4-15-01-147
Plocha povodí:
1 586,23 km²
Průměrný dlouhodobý roční průtok: 7,680 m³/s Q100 :
335,000 m³/s
Q355d:
1,260 m³/s
(Informační leták VD Brno, 2012) Obrázek č. 2: Hráz vodní nádrže Brno
Zdroj: vlastní tvorba
Obrázek č. 3: Hráz vodní nádrže dolní pohled
Zdroj: vlastní tvorba
32
Obrázek č. 4: Hráz vodní nádrže horní pohled
Zdroj: vlastní tvorba
Problémy vodní nádrže Brněnská přehrada Obrovským problémem VN Brno bylo její znečištění. „Znečištění se vyskytuje jako vedlejší produkt při výrobě statků a služeb, které uspokojují určité potřeby jednotlivců".11 Vlivem působení cyanotoxinů byla Brněnská přehrada zcela bez vyšších vodních rostlin potopených ve vodě. Již v roce 1999 byla konstatována minimální biodiverzita fytoplanktonu a abnormální existence cyanobakterií vodního květu. Šlo o zcela degradovaný vodní ekosystém. Brněnská údolní nádrž je průtočná, přijímá do sebe látky z povodí nad VD. Největším zdrojem přísunu fosforu do nádrží jsou komunální odpadní vody, které se podílejí na celkovém přísunu fosforu až z 90 %, a to vlivem absence čistíren odpadních vod nebo existencí ČOV se starou technologií bez odstraňování fosforu. Problém znečištění VD tak nebyl jen lokální ve vztahu k VD, ale širší z pohledu celého povodí Svratky, mimo jiné i ve vztahu k údolní nádrži Vír. Ročně přiteklo do Brněnské přehrady 34 tun fosforu, z čehož více než 70 procent mělo původ na posledních třinácti kilometrech řeky. Svratku nejvíce zásobovaly města Nové Město na Moravě, Bystřice nad Pernštejnem a Velká Bíteš. Dalším obrovským znečišťovatelem byla (a je) zemědělská produkce prostřednictvím hnojení přírodními hnojivy (hnůj, močůvka) ale i umělými (ledek, síran amonný, fosfáty 11
CHANT, John F., MCFETRIGE, Donald G., SMITH, Douglas A. Ekonomie společnosti usilující o ochranu přírodních zdrojů, Nakladatelství Alfa Publishing, s.r.o. a Liberální institut, 2007, 1. vydání, ISBN 978-80-8685169-3, ISBN 978-80-86389-47-9
33
apod.) a nadměrný splach z hnojených zemědělských pozemků (který se podílí na celkovém přísunu dusíku do nádrží až z 65 %), způsobený špatným osázením nevhodných druhů plodin, které nerespektují reliéf krajiny. Následuje průmysl - v únicích do vody byla nejvyšší množství za každý ohlašovací rok ohlášená za chloridy, celkový organický uhlík, celkový dusík a fosfor. Častým zdrojem rozvoje sinic jsou také zanedbané a neudržované malé rybníky, které mají vysokou trofii a špatný kyslíkový režim. Zdrojem fosforu, který odtéká z každého povodí, je také zvětrávání hornin a rozklad biomasy (Informativní zpráva o opatřeních realizovaných statutárním městem Brnem a jeho partnery na Brněnské údolní nádrži a v povodí nad ní, 2010).
5.8
Charakteristika revitalizačního projektu
Svratka byla vybrána na území České republiky jako pilotní povodí pro přípravu projektu s cílem vyzkoušet na menším území zpracování plánů, jež v souladu s cíli Rámcové směrnice navrhnou potřebná investiční opatření, která by mohla být následně financována z evropských fondů. Již v roce 2003 zahájil Jihomoravský kraj a statutární město Brno projekt s názvem „Čisté povodí Svratky“. V rámci projektu Čisté povodí Svratky byl vytvořen model, jehož vypracování navazovalo na pečlivý sběr dat a podkladů za pomoci všech příslušných dotčených obcí, kterých bylo přibližně 200 na přibližně 300 katastrálních územích a také provozovatelů čističek odpadních vod na povodí Svratky nad vodní nádrží Brněnská přehrada. Cílem bylo snížit eutrofizaci vodní nádrže – popsat zdroj, množství a přenos fosforu a nalézt sféry, ve kterých je možné účelně zasáhnout. Model pracoval s celkovým fosforem v roční a sezonní variantě (květen až říjen). Projekt se věnoval také stavu chlorofylu a jeho vlivu na sinice (PÖYRY ENVIRONMENT, 2011). Sběr dat a informací probíhal za pomoci krajských úřadů ve dvou dotazníkových kampaních. Během nich se zjišťovaly maximální informace o likvidaci komunálních odpadů v oblasti, průmyslových odpadech, odběrech vody. Provedly se rozbory hospodaření na rybnících a zmapovaly plošné odtoky z povodí. Povodí Moravy, státní podnik, za pomoci krajských úřadů dotčených krajů na více než 200 obcí náležejících do více než 300 katastrálních území, získal v I. a II. dotazníkové kampani ucelené informace o počtu obyvatel trvale na území žijících, počtu rekreantů, počtu osob zdržujících se na území nahodile (hotely, penziony, apod. s konkretizací kapacity, sezónnosti těchto zařízení), existenci, stavu a provozovatelích čistíren odpadních vod (dále také ČOV) s konkrétními údaji o technologii, v případě neexistence ČOV 34
stav přípravy její realizace, počet napojených osob, atd., dále přehled o katastrálních územích. Důležitou informací byly statistiky ve smyslu údajů o množství vypouštěné vody v letech 2007 až 2010 a o koncentraci živin přitékajících a vypouštěných v těchto letech z ČOV. Tabulka č.1: Produkce fosforu v Povodí Svratky Obce podle
Produkce
Podíl na
Počet
Počet
kategorií
P celkem
produkci
obcí
obyvatel
ČOV
(t/rok) Obce 2000+
6,1
17 %
6
39 271
Všechny připojeny na ČOV
4 odstraňování P
Obce 1000-2000
6,0
17 %
9
12 622
Všechny připojeny na ČOV
1 odstraňování P
Obce 500-1000
8,2
23 %
25
17 049
15 připojeno na ČOV
2 odstraňování P
Obce 250-500
6,0
17 %
34
11 722
5 připojeno na ČOV
1 odstraňování P
Obce do 250
9,6
27 %
168
19 005
3 připojeny na ČOV
1 odstraňování P
Zdroj: Povodí Moravy, s.p., 2011
Z 34 tun fosforu ročně přitékajících do Brněnské údolní nádrže má cca 70 % původ na posledních 13 km řeky. Téměř 2/3 obyvatel žijí v obcích s čištěním odpadních vod, ale zhruba 13 000 z nich není na čistírny napojena. V povodí se nachází 29 čistíren, na něž je napojeno 34 obcí, další 4 jsou napojeny na ČOV Modřice a kvalitu vody v Brněnské přehradě neovlivňují vůbec. Odstraňováním fosforu je ovšem vybavena pouze 9 největších ČOV. (Informativní zpráva o opatřeních realizovaných statutárním městem Brnem a jeho partnery na Brněnské údolní nádrži a v povodí nad ní, 2010; tisková zpráva Čisté povodí Svratky, 2011). Půdní pokryv byl zpracován využitím databáze ZABAGED v měřítku 1 : 10 000. Půdní pokryv zahrnuje 7 základních skupin - orná půda, lesy, trvalé travní porosty, intravilán obcí, zastavěná plocha, vodní plochy, neplodné plochy (PÖYRY ENVIRONMENT, 2011).
35
Tabulka č. 2: Půdní pokryv v Povodí Svratky Kultura
Plocha v povodí (km2 )
Lesy
644,62
Orná půda
593,70
Trvalé travní porosty
231,27
Intravilán a zahrady
75,88
Zástavba
33,38
Vodní plochy
14,55
Neproduktivní plochy
1,94
Zdroj: PÖYRY ENVIRONMENT, 2011
Množství získaných podkladů sloužilo k vypracování tří modelů: 1. Podrobný hydrologický model s měsíčním krokem - pro základní představu o vodnosti toků, další látkové analýzy, jiných parametrů než Pcelk, a chlorofylu v povodí. 2. Kvalitativní model roční - základní část určená ke zkoumání a analyzování a navrhovaným opatřením. 3. Kvalitativní model sezónní. Vzhledem k tomu, že nádrž má velmi krátkou dobu zdržení, je obzvláště významné množství fosforu, které se do nádrže v této době dostane. Tvorba modelu spočívá ve vytvoření dílčích povodí modelu. Povodí musí mít optimální, ani příliš velkou ani příliš malou velikost - velké povodí neumožňuje zachytit měnící se vývoj kvality toku, příliš malá povodí způsobují roztříštění modelu. Po nastavení kvalitativního modelu je možné provést simulaci a následně animaci se zobrazením konkrétní hodnoty koncentrace a průtoku v každém uzlu modelu a v každém úseku toku. Takovýto model umožní kvalitativní i kvantitativní analýzy v povodí, sledování vývoje fosforu v toku a navrhování opatření dle jeho předpokládaného účinku na stav vod, tato opatření vynášet do modelu a tak jejich účinek přesně vyjádřit (PÖYRY ENVIRONMENT, 2011).
5.9
Realizace projektu
Samotný projekt Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži byl spuštěn v roce 2010. Přípravy projektu sahají ovšem už do roku 2004, kdy byl zpracován projekt Čisté povodí Svratky. Po přípravné fázi (analytická, administrativní a projekční činnost – viz předcházející bod) proběhla přípravná opatření: 36
V letech 2007 – 2009 došlo ke snížení hladiny Brněnské přehrady o cca 10 m a následně k leteckému vápnění obnaženého dna vápenným hydrátem. V letech 2010 – 2012 pak byly provedeny tyto klíčové aktivity:
Odstraňování biomasy z hladiny (mechanizovaný sběr, mechanická separace sinic vyflotovaných na hladině z malého plavidla s elektromotorem; návrat odfiltrované vody zpět do VN a ekologická likvidace sinic).
Provzdušňování (aerace), které bylo zajištěno pomocí 5 aeračně-vzduchových a 15 aeračně-mísících věží.
Ošetření přítoku do VD. Pro snížení koncentrace fosforu byl jako koagulant použit síran železitý. V roce 2010 bylo ošetřeno 8, 6 mil. m3 vody, v roce 2010 82 mil. m3 a roce 2012 54 mil. m3 vody.
Úprava rybí obsádky. Ta spočívala v podpoře populace dravých ryb. Bylo vysazeno 4 500 ks štiky a 12 500 ks candáta. Nad rámec projektu proběhl naopak výlov bílých ryb (hlavně cejna a cejnka) v množství 26 750 ks.
Díky těmto opatřením došlo, jak ukazuje následující tabulka, k výraznému snížení množství sinic. Tabulka č. 3: Množství sinic v 1 ml sedimentu v mil. 2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
34,6
37,8
42,3
5,4
0,5
3,9
2,3
Zdroj: Povodí Moravy, s.p.
Vše probíhalo za důsledného monitoringu, kdy bylo v nádrži i na jejích přítocích mapováno fyzické a chemické složení vody. (Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži - Stručný výtah ze závěrečné zprávy k tomuto projektu, 2010), (Informativní zpráva o opatřeních realizovaných statutárním městem Brnem a jeho partnery na Brněnské údolní nádrži a v povodí nad ní, 2010), (PÖYRY ENVIRONMENT) Kromě opatření v samotné údolní nádrži byla na základě modelů navrhnuta a začala být realizována opatření, u nichž byla pozornost zaměřena zejména na snížení vnosu živin do povrchových vod, přípravy a realizace komplexních pozemkových úprav s cílem snížení eroze půdy v krajině, zadržení vody v povodí a tím omezení přísunu živin do vod povrchových. Dále je řešena výstavba splaškových kanalizací ukončených čistírnami odpadních vod v obcích povodí. V povodí se jedná o opatření na snížení vnosu fosforu prostřednictvím komunálních 37
odpadních vod opatřeními na stávajících ČOV, kdy je kontrolována účinnost technologií srážení fosforu: pokud jsou nedostatečná, je nutné instalovat technologie s účinným srážením fosforu. U nových ČOV je samozřejmostí, že nově budovaná ČOV má nainstalovánu kvalitní technologii s účinným se srážením fosforu. Předpokládá se důsledná realizace protipovodňových a protierozních opatření a opatření KPÚ. V krajině je dále třeba v případě potřeby změnit využívání krajiny a zemědělské půdy a zároveň změnit způsob hnojení, revitalizovat krajinu. Ačkoli došlo ke snížení vnosu živin do povrchových vod, tento pokles je menší, než se očekávalo. Od roku 2009 se podařilo snížit objem fosforu ve vodě o 2,2 tuny ročně (tj. na cca 32 tun). Ideálním by podle pracovníků Povodí Moravy byl objem méně než 21 tun. I po dobudováních všech potřebných 120 čističek by došlo na snížení na 24 tun.Vliv na tuto nepříznivou situaci mají plošné zdroje znečištění, doznívání vnosu živin z intenzivně obhospodařované zemědělské půdy a přetrvávající nedostatky v likvidaci odpadních vod v celém povodí. Podle představitelů Povodí Moravy a Jihomoravského kraje nemůže za přebytečný fosfor v povodí jen chybějící kanalizace a ČOV, ale také zemědělci. Proto apelují na dodržování správné zemědělské praxe (budování remízků na polích, zajištění břehů koryt toků tak, aby se do nich nesplachovala hnojiva, orat pole po vrstevnici). Agrární komora poukazuje naopak na vinu domácností a automatických praček. (Reportáž ČT, 2012). Než bude situace vyřešena v rámci celého povodí, je snížení vnosu živin do nádrže řešeno jejich srážením na přítoku.
6 Sociální oblast Vodní nádrž leží v těsné blízkosti města Brna. Je snadno dostupná městskou hromadnou dopravou obyvatelům města Brna i ostatním návštěvníkům, bez problémů lze zaparkovat Přehrada byla v historii významným cílem turistů, sportovců i rekreantů. Je možné zde provozovat plavání, veslování, jízdu na plachetnicích či šlapadlech, kanoistiku, windsurfing, plážový volejbal. Vyhledávají ji rybáři, v zimě pak bruslaři a hokejisté.
Okolí nádrže je
vhodné pro vycházky či jízdu na kolech či kolečkových bruslích. V letní sezóně je možné využít plavbu parníky a navštívit hrad Veveří na vzdáleném konci přehrady. V bezprostředním okolí rekreaci je k dispozici celá řada restaurací, hotelů a ubytovacích zařízení. Vodní nádrž samotná či plochy v jejím okolí také slouží k pořádání celé řady kulturních, společenských a sportovních akcí – zmínit mohu například vyhlášené ohňostroje Ignis Bunensis či hudební festivaly na hradě Veveří. 38
Podle průzkumu „Postoje obyvatel města Brna ke kvalitě vody v Brněnské údolní nádrži“, kterou pro Statutární město Brno provedla v březnu 2008 agentura Focus Marketing & Research, se obyvatelé města o přehradu zajímají a mají k ní kladný vztah. Naprostá většina souhlasila s výroky „Je škoda, že kvalita vody v přehradě není jako dříve“, „Přehrada a Brno k sobě patří“ a „Jsem rád/a, že ji máme“. Alespoň občas přehradu navštěvuje 87 %, alespoň jednou za letní sezónu ji navštěvuje 84 % lidí, v zimě pak 54 %. Znečištění Brněnské přehrady bylo občany vnímáno jako velký problém. Více než dvě třetiny občanů označily sinice za problém, který jim brání ve větším využívání přehrady. Vadila jim nemožnost či velké omezení možnosti koupání (89 %), vysoká míra souhlasu (rozhodně ano a spíše ano) byla také s vnímáním znečištění jako ohrožení záložního zdroje pitné vody pro Brno (81 %), zhoršení životního prostředí v Brně a okolí (68 %), omezení možnosti provozování vodních sportů (56 %), zhoršení podmínek pro podnikání ve službách (55 %), snížení celkové kvality života ve městě Brně (55 %) a zhoršení podmínek pro chataření (43 %) či rybaření (34 %). Jak se změnili názory Brňanů? Názory jsem zjišťoval na vzorku občanů starších 18 let:
69 % občanů se domnívá, že kvalita vody se výrazně zvýšila, jen 21 % s tímto tvrzením nesouhlasilo a 10 % dotazovaných nedokázalo posoudit
Kvalitu vody považuje za dobrou a vhodnou ke koupání
10 % občanů se domnívá, že finanční prostředky byly vynaloženy úspěšně, 20 % nesouhlasí a 41 % není schopno posoudit
Celých 79 % je ovšem toho názoru že samotné vyčištění nepomůže a o kvalitu vody je třeba pečovat v celém povodí.
Přijatá opatření měla pozitivní vliv na zvýšení atraktivity této rekreační oblasti. 34 % ji navštívilo vloni 1 – 4 x, 20 % 5 – 9 x,8 % 10 – 24x a pouhé 1 procento nenaštvalo přehradu vůbec.
7 Ekonomická oblast Financování akce Čisté povodí Svratky zahájené v roce 2009 podepsáním smlouvy o dílo se společností IMOS Brno, bylo vícezdrojové. Cena díla činila více než 94 miliony korun bez 39
DPH, z toho 83,9 miliónu Kč byla dotace Státního fondu životního prostředí ČR, více než 4,6 miliónu korun dotoval Jihomoravský kraj a téměř 1,8 miliónu korun město Brno. (Původně celková dotace ze státního fondu předpokládala částku více než 134,6 miliónu korun a kraj a město Brno měly poskytnout oba po 7,48 miliónu Kč. Tyto sumy se nakonec plně nevyčerpaly, protože některá předpokládaná opatření nebyla provedena či byla realizována v menší míře. Nebylo například třeba provádět těžbu sedimentů a jejich ošetření biopreparáty a ošetřovat vodní sloupec chemickým přípravkem s hliníkem). Státní podnik Povodí Moravy tak eviduje náklady na celou akci od počátku příprav ve výši 121,8 milionu korun. Druhá etapa projektu byla zahájena v loňském roce a potrvá do roku 2017. Jejím cílem je zajištění udržitelnosti dosažených parametrů kvality vody. (Udržení kvality vody bylo ostatně podmínkou Státního fondu životního prostředí pro udělení dotace.) Tato etapa bude financovaná pouze ze zdrojů Povodí Moravy, Jihomoravského kraje a města Brna. Celkové náklady jsou 9-10 milionů Kč ročně a zahrnují také náklady správce toku za vlastní práce a monitoring. Smlouvami byly k zahájení projektu v roce 2013 podchyceny dotace ve výši cca 2,52 miliónu korun z Jihomoravského kraje a 5,68 miliónu korun z města Brna, o dalších případných dotacích se jedná. (Projekt Čištění brněnské přehrady má před sebou druhou etapu, 2012). Zajímavé je, že dle průzkumu zmíněného v předchozí kapitole bylo téměř 70 % občanů ochotno přispět nějakou částkou na projekt čištění. Jednalo se o částky spíše symbolické (21 % občanů by ročně přispělo 1 – 100 Kč, 25 % pak částkou v rozmezí 101 – 300 Kč). Příjmy z Brněnské přehrady činí daň z nemovitostí v okolí Brněnské přehrady – převážně rekreačních zařízení, nájmy za pozemky pod budovami, nájmy z provozování restauračních zařízení, půjčoven sportovních potřeb, dopravné na lodích Dopravního podniku města Brna. Domnívám se, že sem mohu přiřadit i platby za povolení k rybolovu.
8 Koeficient ekologické stability a KPÚ pro vybrané lokality Jak již bylo řečeno v teoretické části, jednotlivé druhy pozemků jsou buď stabilní, nebo nestabilní. Mezi ekologicky stabilní prvky patří lesy, louky, mokřady, vodní plochy, ovocné sady, pastviny, vinice a trvale travní porost. Naopak za nestabilní můžeme považovat chmelnice, orné půdy a antropogenizované plochy, neboli zastavěné plochy (budovy). Koeficient ekologické stability neboli KES je číslo, které stanovuje poměr ploch tzv. stabilních a nestabilních prvků ve zkoumaném území. 40
Tabulka č. 4: Stabilní a nestabilní prvky Stabilní prvky
Nestabilní prvky
L - lesní plocha V - vodní plochy a toky, mokřady T - trvalý porosty, pastviny, louky S - sady, vinice
O - orná půda B (A) - budovy, antropogenizované plochy Ch - chmelnice
Zdroj: vlastní
KES = L + V + T + S / O + B + Ch Na doporučení vedoucího mé práce RNDr. Oldřicha Syrovátky, CSc. jsem provedl kontrolní stanovení hodnoty KES vybraných lokalit. Kontrolní proto, že v dané předmětné lokalitě jsou již hodnoty KES povětšinou vypracované. Rozhodl jsem se pro tři náhodně vybrané katastry nacházející se mezi Vírskou přehradou a vodní nádrží Brno a vypočítal jsem na ně KES pomocí čtverečkové sítě, kterou jsem upravil na velikost daného území. Výpočet pomocí čtverečkové metody je pouze orientační, nicméně pokud se hodnota KES pohybuje v rozmezí +- 0,2, mohu říci, že koeficient ekologické stability jsem potvrdil. Na internetových stránkách Českého statistického úřadu jsem vyhledal koeficient ekologické stability pro vybrané katastry z předmětného území a ověřovací metodou zjistil, zda se moje výpočty blíží statistickému údaji zjištěnému u Českého statistického úřadu. Hodnoty KES ukazuje následující tabulka č. 3. Tabulka č. 5: Vybrané katastry Obec
KES
Křižínkov
0,16
Maršov Ubušínek
0,99 1,59
Zdroj: vlastní
Křižínkov Obec Křižínkov se nachází v okrese Brno-venkov v Jihomoravském kraji, necelých 6 kilometrů severovýchodním směrem od města Velká Bíteš, severozápadním směrem od města Brna. Bydlí zde přibližně 195 obyvatel. Podle Českého statistického úřadu (dále také ČSÚ) je 41
zde KES 0,16. Na následujícím obrázku je čtverečková síť z MS Excel, do které jsem zapsal druhy prvků. Obrázek č. 5: Mapa katastru Křižínkov
Zdroj: Google
Tabulka č. 6: Výpočet KES katastru Křižínkov
Zdroj: vlastní tvorba
Jak je patrné z tabulky č. 6, KES katastru Křižínkov jsem vypočítal s hodnotou 0,143. S odkazem na předešlý článek této bakalářské práce lze konstatovat, že se jedná o území nadprůměrně využívané, se zřetelným narušením přírodních struktur. Jak můžete vidět na obrázku číslo 1, převažuje zde především orná půda a zastavěné plochy. Plocha lesů, sadů a trvale travních porostů je nízká. Řešením na tomto území by bylo vysázet lesy a z některých polí udělat louky nebo sady. Tímto by se dosáhlo většího vyvážení v krajině. KES podle ČSÚ 42
je 0,16 a podle této metody vyšel 0,143, mohu tedy konstatovat, že jsem toto číslo s akceptovatelnou odchylkou potvrdil. Maršov Obec Maršov se nachází v okrese Brno-venkov v Jihomoravském kraji, zhruba 21 km severozápadně od Brna. Bydlí zde přibližně 486 obyvatel. Podle Českého statistického úřadu je zde KES 0,99. Obrázek č. 6: Mapa katastru Maršov
Zdroj: Google
Tabulka č. 7: Výpočet KES katastru Maršov
Zdroj: vlastní tvorba
43
Z tabulky ukazuje vypočítanou hodnotu KES 0,97. Toto území je intenzivně využívané, zejména zemědělskou výrobou. Porovnání hodnot podle ČSÚ, který stanovil hodnotu KES 0,99, a mým výsledkem výpočtu dle této metody ve výši 0,97 mohu konstatovat, že jsem hodnotu KES uváděnou ČSÚ potvrdil. Ubušínek Obec Ubušínek se nachází v okrase Žďár nad Sázavou v kraji Vysočina, zhruba 30 km severovýchodně od Žďáru nad Sázavou. Žije zde přibližně 100 obyvatel. Podle Českého statistického úřadu je zde KES 1,59. Obrázek č. 7: Mapa katastru Ubušínek
Zdroj: Google
Tabulka č. 8: Výpočet KES katastru Ubušínek
Zdroj: vlastní tvorba
44
Z tabulky je patrný výpočet hodnoty KES 1,57. Toto území je vcelku vyváženou krajinou, v níž jsou technické objekty relativně v souladu s dochovanými přírodními strukturami. Podle ČSÚ je KES na tomto území 1,59, já jsem vypočítal čtverečkovou metodou hodnotu KES 1,57. Konstatuji, že se čísla shodují a potvrzuji tímto s mírnou odchylkou uváděnou hodnotu KES na stránkách Českého statistického úřadu. Pokud vycházím z údajů KES u Českého statistického úřadu, které jsem metodou vlastního výpočtu potvrdil s mírnou odchylkou, lze povodí Svratky hodnotit takto: Tabulka č. 9: Přehled KES oblasti Katastry Křižínkov
KES
Milešín
Katastry
KES
0,7
Katastry Radešín
0,7
Štěpánovice
1,63
Zhoř
0,71
Líšná
1,63
0,23
Lomnička
0,71
Pikárec
1,63
0,26
Křtěnov
0,72
Strachujov
1,65
0,26
Kuřimská Nová Ves
0,73
Vohančice
1,69
0,27
Vratislávka
0,73
Rohozec
1,72
0,28
Radňovice
0,75
Věstín
1,81 1,85
0,16
Jívoví
0,18
Brno
Ústup
0,22
Nové Sady Kundratice Rozseč Záblatí Borovník
KES
1,62
0,28
Kozárov
0,76
Újezd u Tišnova
Chudčice
0,3
Níhov
0,79
Braníškov
1,87
Dolní Rožínka
0,31
Březské
0,79
Kadolec
1,91
Rozdrojovice
0,32
Žďárec
0,81
Šerkovice
1,92
Lažany
0,33
Veverská Bítýška
0,82
Prosetín
1,93
0,35
Lipůvka
0,86
Věžná
1,94
0,37
Ždánice
0,86
Lomnice
1,95
0,39
Bobrůvka
0,86
Skřinářov
1,97 1,98
Radkov
Čebín Březí Malá Lhota
0,39
Nové Město na Moravě
0,89
Kadov
Osová Bítýška
0,39
Nová Ves
0,91
Milonice
2,03
Hradčany
0,4
Velká Bíteš
0,91
Závist
2,09
Křižanov
0,41
Unín
0,93
Lísek
2,11
Račice
0,42
Nyklovice
0,93
Radenice
2,16
0,43
Javorek
0,93
Lažánky
2,19
0,45
Dlouhé
0,94
Sentice
2,23
0,46
Bohdalec
0,94
Skryje
2,23 2,29
Crhov
Horní Libochová Katov Nová Ves u NMnM Ořechov
0,46
Rovečné
0,98
Řikonín
Bohuňov
0,47
Maršov
0,99
Javůrek
2,3
Věchnov
0,48
Pernštejnské Jestřabí
0,99
Předklášteří
2,31
Bukov
0,49
Úsuší
Chlum-Korouhvice
2,37
Vidonín
0,49
Strážek
1,05
Vír
2,37
0,5
Moravské Knínice
1,07
Borač
2,42
0,5
Olší
1,07
Lesní Hluboké
2,44
0,5
Malhostovice
1,12
Ochoz u Tišnova
2,47
Blažkov Rozsochy Podolí
1
45
Bukovice
0,52
Zubří
1,14
Doubravník
2,57
Kuřim
0,52
Drahonín
1,15
Střítež
2,57
Drásov
0,53
Kuřimské Jestřabí
1,17
Kuklík
2,69
0,53
Lubné
1,17
Ujčov
2,71
0,54
Tišnov
1,2
Strhaře
2,73
0,55
Deblín
1,21
Moravecké Pavlovice
2,78
0,55
Kaly
1,21
Moravecké Pavlovice
2,78
0,55
1,22
Borovnice
2,84
Heřmanov Brumov Hvozdec Veverské Knínice Březina
0,56
Sejřek Bystřice nad Pernštejnem Věcov
1,24
Louka
Křídla
0,56
Skalička
1,29
Černovice
2,96
Mirošov
0,57
Horní Loučky
1,34
Sněžné
3,13
Dolní Libochová
0,59
Spělkov
1,35
Běleč
3,18
Svatoslav
0,6
Všechovice
1,37
Dalečín
3,23
Bobrová
0,6
Lubě
1,38
Synalov
3,37
0,6
Heroltice
1,38
Křižánky
3,43
0,61
Tišnovská Nová Ves
1,43
Svinošice
3,45
0,62
Hluboké Dvory
1,44
Koroužné
3,75 3,78
Rozsíčka Velké Tresné
Křoví Rojetín Radešínská Svratka Vlkov
0,56
1,23
Nedvědice
2,89 2,94
0,62
Sulkovec
1,44
Svratka
Řečice
0,63
Rašov
1,45
Štěpánov nad Svratkou
3,91
Milasín
0,64
Tasovice
1,46
Skorotice
3,98
Rožná
0,65
Jimramov
1,46
Hodonín
4,03
Zvole
0,65
Vlachovice
1,47
Černvír
4,08
0,66
Býšovec
1,48
1,5
Herálec Fryšava horou Osiky
1,5
Krásné
4,96
1,5
Lhota u Olešnice
5,11
1,59
Nelepeč-Žernůvka
5,24
1,62
Tři Studně
6,19
Nový Jimramov
9,44
Újezd u Černé Hory Moravec Velké Janovice Olešnice Železné Radňoves
0,66
Písečné
0,67
Jinačovice
0,68
Přibyslavice
0,69
Dolní Loučky
0,69
Ubušínek
1,48
Daňkovice
4,1 pod Žákovou 4,13 4,73
Zdroj: ČSÚ
Jak vyplývá z tabulky č. 9, tak nejhůře s ohledem na koeficient ekologické stability jsou na tom katastry Krásné, Lhota u Olešnice, Nelepeč – Žernůvka, Tři Studně a Nový Jimramov. Ani jeden z těchto katastrů nemá zpracované KPÚ a myslím si, že právě na těchto místech by měly být neprodleně vypracovány. Následující obrázek č. 8 ukazuje katastrální území v blízko Brněnské přehrady, které nemají vypracované KPÚ. Konkrétně to jsou obec Březina, Nelepeč – Žernůvka, Předklášteří, Čížky, Deblín, Březina u Tišnova, Maršov u Veverské Bítýšky, Tišnov, Drásov, Kuřim, Veverská Bítýška, Všechovice u Tišnova. 46
Obrázek č. 8: Katastry v okolí Brněnské přehrady
Zdroj: eagri.cz
9
Návrhy opatření
Z podrobného prostudování problematiky životního prostředí ve vztahu ke krajině a povodí, z prostudování modelu a následných realizačních opatření prováděných na vodním díle Brněnská přehrada jednoznačně vyplynula nutnost a součinnost jednotlivých dotčených úřadů a institucí. Konstatuji, že tato spolupráce byla dle mého názoru dostatečná, ne-li výborná. Důvodem zajisté byla skutečnost, že celá akce měla dostatek financí na přípravu i realizaci. Jednoznačně je nutné, aby kompetentní instituce postupovaly v souladu s legislativou, komunikovaly spolu, aby jejich kroky byly koncepční, harmonizovaly a logicky na sebe navazovaly. Domnívám se, že administrativa institucím by se radikálně nenavýšila. Problémem by však mohla být zbytečná duplicita činností, či naopak to, že by některá důležitá činnost nebyla obsazena. K tomu je zapotřebí komunikace, včasný přenos informací a dat, kontrolní činnost. Podle mého názoru je určitě důležitá koordinace činností v návaznosti na dodržování hierarchie kompetencí, priorit, stanovení odpovědnosti. Mohu konstatovat, že bez čistíren odpadních vod s účinným odstraňováním živin nelze očekávat zlepšení kvality vody v nádržích obecně. Je tedy nutné u nově budovaných čistíren pamatovat na montáž technologií s účinným odstraňováním živin, u stávajících čistíren 47
zhodnotit míru jejich odstraňování a v případě, že je nedostatečná, instalovat nové zařízení s dostatečným odstraňováním živin, přičemž v obou případech je důležité měření parametru fosforu a stanovení limitu nebo účinnosti čištění v parametru fosforu. U obcí, které mají vybudování čistíren ve fázi alespoň rozhodnutí o umístění stavby a zároveň negativně ovlivňují produkci fosforu, pokročit k další fázi realizace krátkodobých opatření. Považuji za důležité řešit náklady na rozvoz srážedla zejména do malých čistíren jejich logistickou koordinací s cílem snížit tyto náklady na rozvoz. V částech povodí, kde průzkum prokázal problematické hodnoty, nadále pokračovat v monitoringu. Je nutné dále pokračovat v realizaci opatření v ploše povodí: dodržování orby po vrstevnici, čímž se zmírní vodní eroze a sníží rizika znečištění vodních zdrojů, osev vhodnými plodinami jako realizace opatření proti vodní erozi a střídání plodin, kdy pěstování monokultur vede k rychlému vytěžení půdy. Samozřejmostí je dodržování KPÚ s agrotechnickými a organizačními opatřeními. Je nutná kontrola vybraných rybníků a úprava hospodaření na chovných rybnících. Považuji za důležitou environmentální osvětu dětí i dospělých. Domnívám se, že předměty ve výuce s teoretickými informacemi jsou pro děti dobrým základem environmetálního chování, ale důležité je také zavádění získaných informací do reálu, do života, chování se ekologicky, šetrně, odpovědně. „Environmentální výchova vede jedince k pochopení komplexnosti a složitosti vztahů člověka a životního prostředí, tj. k pochopení nezbytnosti postupného přechodu k udržitelnému rozvoji společnosti a k poznání významu odpovědnosti za jednání společnosti i každého jedince“12 Osobně vidím velké rezervy v možnosti snížit obsah fosforu v pracích prášcích (PÖYRY ENVIRONMENT, 2011). Z podrobného prostudování problematiky životního prostředí ve vztahu ke krajině a povodí, z prostudování modelu a následných realizačních opatření prováděných na vodním díle Brněnská přehrada v rámci projektu Čisté povodí Svratky jsem dospěl k následujícím závěrům a doporučením v oblasti managementu vodního díla: Podmínkou úspěšnosti revitalizačních aktivit v oblasti managementu vodního díla je součinnost jednotlivých dotčených úřadů a institucí. Kompetentní instituce musí postupovat v souladu s legislativou, komunikovat navzájem, aby jejich kroky byly koncepční, harmonizovaly a logicky na sebe navazovaly. Projekt Čištění povodí Svratky
12
AČ Alexander, MILÉŘ Tomáš, RYCHNOVSLÝ Boris, Vybrané kapitoly z ekologie a environmentální vědy, 1. vydání, Brno, Masarykova Univerzita Brno, Pedagogická fakulta, 2013, str. 189ISBN 978-80-210-6434-8
48
koordinoval Jihomoravský kraj, partnery projektu bylo Povodí Moravy s.p., město Brno, Krajsky úřad Vysočina a Pardubicky kraj.
Nezbytná je koordinace činností mezi dotčenými úřady a institucemi v návaznosti na dodržování hierarchie kompetencí, priorit, stanovení odpovědnosti, komunikace, vzájemný přenos a sdílení informací a dat, kontrolní činnost. S ohledem na řadu zapojených institucí pod různými nadřízenými orgány by stálo za úvahu jmenování odpovědného projektového manažera. Jednalo se první projekt takového rozsahu a charakteru a bylo by jistě užitečné sdílet tento inspirativní „showcase“ s dalšími povodími. Zásahy člověka do přírody jsou často fatální a jejich náprava vyžaduje enormní finanční zdroje. Projekt Čisté povodí Svratky byl zahájen v roce 2003 a pozitivní výsledky přinesl de facto až o 10 let později. Jedná se tedy o projekty, jejichž výsledky nejsou viditelné v rámci financování z veřejných zdrojů čistírny odpadních vod. Zlepšení kvality vody v nádržích nelze očekávat bez účinných čistíren odpadních vod v souvisejícím povodí. Je tedy nutné u nově budovaných čistíren pamatovat na montáž technologií s účinným odstraňováním živin, u stávajících čistíren zhodnotit míru jejich odstraňování a v případě, že je nedostatečná, instalovat nové zařízení s dostatečným odstraňováním živin, přičemž v obou případech je důležité měření parametru fosforu a stanovení limitu nebo účinnosti čištění v parametru fosforu. o Doporučení: U obcí, které mají vybudování čistíren ve fázi alespoň rozhodnutí o umístění stavby a zároveň negativně ovlivňují produkci fosforu, urychlit jejich dostavbu. o Navrhuji například řešit náklady na rozvoz srážedla zejména do malých čistíren jejich logistickou koordinací s cílem snížit tyto náklady na rozvoz. o V částech povodí, kde průzkum prokázal problematické hodnoty, nadále pokračovat v monitoringu. Opatření v povodí: oblast zemědělství o Doporučení: dodržování orby po vrstevnici, čímž se zmírní vodní eroze a sníží rizika znečištění vodních zdrojů o Doporučení: osev vhodnými plodinami jako realizace opatření proti vodní erozi a střídání plodin, kdy pěstování monokultur vede k rychlému vytěžení půdy.
49
o Doporučení: pomoci zemědělcům v získání dotací v případě nutných změn v hospodaření souvisejících s návazností jejich dopadů na příslušné povodí Opatření v povodí: oblast rybníkářství o Doporučení Je nutná kontrola vybraných rybníků a úprava hospodaření na chovných rybnících. Oblast výchovy, vzdělávání a PR: Považuji za důležitou environmentální osvětu dětí i dospělých. o Doporučení:
předměty
ve
výuce
s teoretickými
informacemi
v oblasti
environmetálního chování rozšířit o praktické příklady (viz např. projekt Čisté povodí Svratky – jaké jsou náklady na odstranění sinic, jak vznikly a jaká je prevence) o Doporoučení: PR kampaň vysvětlující vlivy „drobných“ činů jedinců na životní prostředí (např. díky možnosti snížit obsah fosforu v pracích prášcích).
50
Závěr Krajina patří k našemu životu, je jeho nedílnou a neoddělitelnou součástí. Zároveň je odrazem našeho přístupu k ní. Chceme-li, aby nám dobře sloužila, musíme se podle toho k ní chovat a chránit ji, pečovat o ni. Děláme mnoho chyb, které vedou k jejímu poškození: jako např. nevhodný způsob zemědělského hospodaření s následky znečištění půdy a vodních toků, s katastrofami jako jsou povodně, záplavy, klimatické změny. Nápravy tohoto stavu přinášejí obrovské požadavky na vynaloženou sílu a zejména finanční zátěž státního rozpočtu. Domnívám se, že v dnešní době, kdy existují různé normy, zákony, vyhlášky a mezinárodní úmluvy, je děláno v této sféře hodně, ale devastace krajiny je již v takovém stádiu, že ani tato opatření nejsou dostatečná. Rezervy vidím také v environmentální výchově dětí a mládeže. S tím souvisí také přístup dospělých, pokud budou upřednostňovat svoje zájmy nad zájmy obecnými, nepohneme se dopředu. Mám na mysli zejména zemědělce, kteří upřednostňují svůj maximální výnos nad ekologickým chováním používáním nevhodných hnojiv nebo volbou osevu nevhodnými plodinami, nerespektováním potřeb krajiny. V tomto směru vidím další rezervu, a to v pomoci státu zemědělcům formou různých dotací, které jsou v okolních státech podstatně vyšší než v naší republice. Co se týká předmětného povodí mé bakalářské práce, domnívám se, že Svratka měla „velké štěstí“ v tom, že byla vybrána za pilotní projekt, které bylo nazváno „Čisté povodí Svratky“. Do projektu bylo zapojeno množství subjektů počínaje odborníky a konče správcem povodí. Překvapilo mě, jaké velké množství financí spolkne náprava našeho nevhodného environmentálního chování. Domnívám se, že realizovaná opatření v rámci projektu „Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži“ přinášejí značné zlepšení kvality vody ve vodní nádrži. V průběhu provádění projektu byl prováděn monitoring vody, sedimentů a bioty, monitorovací místa byla rozeseta v celém podélném profilu nádrže a toku nad a pod nádrží. Sledovaly se fyzikálně chemické parametry kvality vody, kvantitativní a kvalitativní složení fytoplanktonu, zooplanktonu, chlorofyl, účinek použitých přípravků na biotu (ryby), kvalita vody na koupacích místech. Několikaroční realizace projektu je však dle mého názoru natolik časově krátká, že nedokáže natrvalo ovlivnit kvalitu vody. Bez pokračování realizace opatření je dobrý stav kvality vody dlouhodobě neudržitelný. V budoucnu bude potřeba postupovat v souladu s projektem „Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži“, a to v aeraci, ošetření sedimentů, ošetření vodního sloupce a změnou rybí osádky. Tato opatření však musí přicházet v souběhu se snižováním bodových zdrojů znečištění v povodí další výstavbou kanalizací a čistíren odpadních vod a eliminací zdrojů 51
znečištění v povodí prostřednictvím protierozní ochrany zemědělského půdního fondu, omezením nadměrné eroze půdy, realizací protipovodňových opatření a posilováním samočisticích schopností řeky realizací projektů revitalizace toku. Tato skutečnost je však pro mě trochu znepokojivá z toho důvodu, že budou znamenat další finanční náklady na realizovaná opatření, i když možná ne v takové výši jako dosud. (Informativní zpráva o opatřeních realizovaných statutárním městem Brnem a jeho partnery na Brněnské údolní nádrži a v povodí nad ní, 2010), (Projekt „Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži“ Stručný výtah ze závěrečné zprávy k tomuto projektu)
52
Seznam použité literatury Odborná literatura AČ Alexander, MILÉŘ Tomáš, RYCHNOVSKÝ Boris, Vybrané kapitoly z ekologie a environmentální vědy, 1. vydání, Brno, Masarykova Univerzita Brno, Pedagogická fakulta, 2013, str. 189ISBN 978-80-210-6434-8 CÍSAŘ, Václav a kolektiv, Člověk a životní prostředí, 1. vydání, Praha, Státní pedagogické nakladatelství Praha, n.p. 1987, str. 80, 14-191-87 CHANT, John F., MCFETRIGE, Donald G., SMITH, Douglas A. Ekonomie společnosti usilující o ochranu přírodních zdrojů, Nakladatelství Alfa Publishing, s.r.o. a Liberální institut, 2007, 1. vydání, ISBN 978-80-86851-69-3, ISBN 978-80-86389-47-9 JUST Tomáš a kolektiv, Vodohospodářské revitalizace, 1. vydání, Praha, 3. ZO ČSOP Hořovicko, Ekologické služby s.r.o., Agentura ochrany přírody a krajiny ČR, MŽP ČR, 2005, str. 63, ISBN 80-239-6351-1 KENDER, Jan, Voda v krajině, 1. vydání, Praha, Consult Praha, 2004, str. 12, ISBN: 80902132-7-8 MEZŘICKÝ Václav (ed): Enviromentální politika a udržitelný rozvoj, článek Teorie a praxe environmentální politiky, 1. vydání, Praha 8: Nakladatelství Portál, str. 50, 2005, ISBN 807367-003-8 MOLDAN Bedřich, HÁK Tomáš, KOLÁŘOVÁ Hana, (ed), Zdroje a prostředí, 1. vydání, Praha, Univerzita Karlova v Praze, Centrum pro otázky životního prostředí, 2002, ISBN 80238-8378-X VITURKA, Milan, Enviromentální ekonomie, 1. vydání, Brno, 2005, Masarykova univerzita v Brně, str. 82, ISBN 80-210-3654-0
Internetové zdroje ATELIER T-PLAN s.r.o., Ochrana přírody a krajiny, Územně analytické podklady Jihomoravského kraje Část A. Podklady pro rozbor udržitelného rozvoje území, 2009. [online] [Cit. 13.04.2014]. Dostupné z: http://up.krjihomoravsky.cz/download/UAP_prezentace/TEXTOVA_CAST/2_cast_A/08_A _4.pdf CERHÁNOVÁ Milena, SEVERA Tomáš, VRCHOTA Jaroslav, TÁCHA Luděk, Vliv využití krajiny na jednotlivé složky odtoku [online] [Cit. 1.2.2014]. Dostupné z http://www.sevi.wz.cz/PUPN/odtok.pdf
53
DURAS, Jindřich, Ekologický potenciál vodních nádrží a jeho vztah k vodárenské praxi, 2008 [online] [Cit. 1.2.2014]. Dostupné z http://www.wetteam.cz/files/konference/2008/PV%20Tabor/5-Duras.pdf DURAS, Jan, Závěrečná práce, [online] [Cit. 8.5.2014]. Dostupné z file:///C:/Users/Admin/Downloads/zaverecna_prace%20(4).pdf DURAS, Jindřich, Nové výzvy pro management vodních nádrží, 2006, [online] [Cit. 2.3.2014]. Dostupné z http://www.vakinfo.cz/vodni-hospodarstvi/vodni-hospodarstvicr/novevyzvypromanagenentnadrzi/ DURAS, Jindřich, Omezení růstu řas a sinic 2, [online] [Cit. 1.3.2014]. Dostupné z https://botany.natur.cuni.cz/algo/soubory/vodarny/Duras_Omezeni%20ras%20a%20sinic%2 02.pdf Co to je biodiverzita a proč ji chránit? [Cit. 22.02.2014]. Dostupné z http://www.veronica.cz/?id=43 Fyzickogeografické poměry v povodí Svratky a Svitavy, [online] [Cit. 24.1.2014]. Dostupné z https://www.google.cz/?gws_rd=cr&ei=J5jiUvwOIORtQaFmYHQBA#q=4+FYZICKOGE OGRAFICK%C3%89+POM%C4%9ARY+V+POVOD%C3%8D+SVRATKY+A++++++S VITAVY, is.muni.cz/th/43102/prif_b/Kapitola_4_5.doc GARDAVSKÁ Zuzana, Ing., Plány oblastí povodí, 2009. [online] [Cit. 19.2.2014]. Dostupné z http://www.vodohospodarske-stavby.cz/clanek/plany-oblasti-povodi/ Geografie [online]. [Cit. 22.02.2014]. Dostupné z http://cs.wikipedia.org/wiki/Geografie Geomorfologie [online]. [Cit. 22.02.2014]. Dostupné z http://cs.wikipedia.org/wiki/Geomorfologie Informační leták VD Brno, 2012, [online] [Cit. 11.1.2014]. Dostupné z http://www.pmo.cz/download/vd-brno.pdf Informativní zpráva o opatřeních realizovaných statutárním městem Brnem a jeho partnery na Brněnské údolní nádrži a v povodí nad ní, Souhrn opatření čištění Brněnské přehrady, 2010, [online] [Cit. 1.3.2014]. Dostupné z http://www.brno.cz/sprava-mesta/magistrat-mestabrna/usek-rozvoje-mesta/odbor-vodniho-a-lesniho-hospodarstvi-a-zemedelstvi/ Krajinné prvky [online]. [Cit. 17.02.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/file/247826/krajinne_prvky_web.pdf Krajinné prvky [online]. [Cit. 17.02.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/zivotniprostredi/ochrana-krajiny/krajinne-prvky/ Krajinný ráz [online]. [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/cz/krajinny_raz Metodický návod k provádění pozemkových úprav, 2012 [online]. [Cit. 2.2.2014]. Dostupné z
54
http://eagri.cz/public/web/file/49495/metodika_text_pro_web_po_revizi_aktualiz._20._4._201 2.pdf Nařízení vlády č. 335/2009 Sb., o stanovení druhů krajinných prvků v § 1. [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http http://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/pravni-predpisy-mze/tematickyprehled/100063697.html Plánování v oblasti vod, [Cit. 19.2.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/cz/planovani_oblasti_vod Plány oblastí povodí Moravy a Dyje 2010 – 2015, 2012 [online] [Cit. 2.2.2014]. Dostupné z http://www.pmo.cz/cz/cinnost/planovani-v-oblasti-vod-ii/plan-oblasti-povodi-moravy-adyje/ Projekt čištění Brněnské přehrady má před sebou druhou etapu [Cit. 19.2.2014]. Dostupné z http://www.pmo.cz/cz/media/tiskove-zpravy/projekt-cisteni-brnenske-prehrady-ma-pred sebou-druhou-etapu/ Projekt „Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži“ Stručný výtah ze závěrečné zprávy k tomuto projektu, [Cit. 25.1 2014]. Dostupné z http://www.cistasvratka.cz/Zhodnoceni_projektu_BUN_2010_2012.pdf Protierozní opatření, [Cit. 16.4.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/zivotniprostredi/ochrana-pudy/eroze-pudy/protierozni-opatreni/ PÖYRY ENVIRONMENT a.s., Centrum pro cyanobakterie Brno, Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži [Cit. 25.1 2014]. Dostupné z http://www.cistasvratka.cz/ Správci vodních toků, [online] [Cit. 19.2.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/voda/spravci-vodnich-toku/ Realizace opatření na Brněnské údolní nádrži - Stručný výtah ze závěrečné zprávy k tomuto projektu, 2010. [online] [Cit. 25.1.2014]. Dostupné z http://www.cistasvratka.cz/Zhodnoceni_projektu_BUN_2010_2012.pdf Typy přírodních krajin [online]. [Cit. 22.02.2014]. Dostupné z https://www.google.cz/search?q=typy+p%C5%99%C3%ADrodn%C3%ADch+krajin&rlz= 1C1DVCJ_enCZ420CZ420&oq=typy+p%C5%99%C3%ADrodn%C3%ADch+krajin&aqs =chrome..69i57.5240j0j7&sourceid=chrome&espv=210&es_sm=93&ie=UTF-8, www.gisaci.upol.cz/filesftp/Typy_prirodnich_krajin.RTF Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 3 odst. (1) písm. m) [online] [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/pravni-predpisymze/tematicky-prehled/100047418.html Zákon č. 252/1997 Sb., o zemědělství, [online] [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z file:///C:/Users/Admin/Downloads/252_1997_Sb.pdf 55
Zákon č. 17/1992 Sb., o životním prostředí § 4 odst. 4[online] [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/ostatni/100306244.html Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 3 odst. (1) písm. j) [online]. [Cit. 16.04.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/priroda_krajina/$FILE/OOP-zakon_1141992.pdf Zákon č. 114/1992 Sb., o ochraně přírody a krajiny § 3 odst. (1) písm. a) [online]. [Cit. 14.01.2014]. Dostupné z http://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/priroda_krajina/$FILE/OOP-zakon_1141992.pdf Zákon č. 139/2002 Sb., o pozemkových úpravách a pozemkových úřadech[online]. [Cit. 16.04.2014] Dostupné z http://eagri.cz/public/web/mze/legislativa/pravni-predpisymze/tematicky-prehled/Legislativa-MZe_uplna-zneni_zakon-2002-139-viceoblasti.html ŽÁK, Martin, Kníničská přehrada, 2008, [online] [Cit. 16.4.2014]. Dostupné z http://www.kninicky.eu/obec/kapitoly-z-historie/kninicska-prehrada/ ŽÁK, Martin, Staré Kníničky, 2008, [online] [Cit. 16.4.2014]. Dostupné z http://www.kninicky.eu/obec/kapitoly-z-historie/stare-kninicky/
Ostatní zdroje PÖYRY ENVIRONMENT a.s., Jakostní model povodí Svratky nad VN Brno, Vyhodnocení modelu a návrh opatření, Zpráva, 2011, Interní dokument Povodí Moravy s.p.
56
Seznam používaných zkratek ČOV
Čistička odpadních vod
ČSÚ
Český statistický úřad
EP
Ekologický potenciál
ES
Ekologický stav
JPÚ
Jednoduché pozemkové úpravy
GAEC
Good griculture and Enviromental Conditions = Dobrý zemědělský a environmentální stav
KES
Koeficient ekologické stability
KP
Krajinný prvek
KPÚ
Komplexní pozemkové úpravy
MZe
Ministerstvo zemědělství
OOP
Orgán ochrany přírody
PHP ČR
Plán hlavních povodí České republiky
POP
Plán oblasti povodí
ÚSES
Územní systém ekologické stability
VD
Vodní dílo
VH
Vodní nádrž
VKP
Významný krajinný prvek
ZABAGED
Základní báze geografických dat České republiky
57
Seznam cizích slov Acidifikace
- okyselování půdního nebo vodního prostředí
Animace
- oživení
Aerace
- provzdušňování
Algicid
- likvidátor řas
Biocenóza
- společenstvo (soubor živých populací žijících v určitém prostoru)
Cyanotoxin
- jed produkovaný sinicemi
Destratifikace - promíchání epilimnia a hypolimnia Environment - životní prostředí Epilimnion
- horní vrstva vody vodní nádrže
Eutrofizace
- proces zvyšování obsahu živin v povrchových vodách a půdách
Intercepce
- zadržování, zachycování
Intravilán
- zastavěná část obce
Hypolimnium - spodní vrstva vody vodní nádrže Makrofytový litorál - příbřežní pás s ponořenou i z vody vyčnívající vegetací Management - vedení, řízení Simulace
- napodobování dějů a procesů
Stratifikace
- vrstevnatost
58
Seznam tabulek, grafů a schémat Obrázek č. 1: Mapa katastru Křižínkov Obrázek č. 2: Mapa katastru Maršov Obrázek č. 3: Mapa katastru Ubušínek Obrázek č. 4: Předmětné území povodí Svratky – využití území Obrázek č. 5: Hráz vodní nádrže Brno – vlastní tvorba Obrázek č. 6: Hráz vodní nádrže Brno dolní pohled – vlastní tvorba Obrázek č. 7: Hráz vodní nádrže Brno horní pohled – vlastní tvorba Obrázek č. 8: Katastry v okolí Brněnské přehrady Tabulka č. 1: Stabilní a nestabilní prvky Tabulka č. 2: Vybrané katastry Tabulka č. 3: Množství sinic v 1 ml sedimentu v mil. Tabulka č. 4: Stabilní a nestabilní prvky Tabulka č. 5: Vybrané katastry Tabulka č. 6: Výpočet KES katastru Křižínkov Tabulka č. 7 Výpočet KES katastru Maršov Tabulka č. 8: Výpočet KES katastru Ubušínek Tabulka č. 9: Přehled KES oblasti
59
