Wiosna 2020 r. była w Polsce kolejną już z rzędu wiosną z bardzo małymi opadami deszczu. Również zima 2019/2020 nie należała do zbyt mroźnych, a w tym okresie zupełnie nie dało się także „zauważyć” śniegu. To wszystko spowodowało, że jak mantra wrócił na tapetę temat „Stepowienia Wielkopolski”. Naukowcy po raz kolejny się uaktywnili, politycy „z ogromną troską nad problemem się pochylili”, decydenci i gospodarze terenu „zabrali głos”, ale – ponieważ spadło znowu trochę deszczu – nad tym problemem znowu zapadła cisza.
Problem jest znany specjalistom od wielu, wielu lat i „odświeżany” za każdym razem, kiedy jest to na rękę politykom, którzy chcą czymś zająć społeczeństwo. Ale tak naprawdę niewiele się robi w tym zakresie. Temat pojawiał się już w czasach PRL. Jednak wtedy dominowały inne problemy, takie jak np. budowa socjalizmu, odbudowa kraju po zniszczeniach wojennych itp. Bilans wodny, chociaż był „priorytetem”, to zawsze spychanym gdzieś na koniec. Powstawały, co prawda, śródlądowe budowle hydrotechniczne, takie jak jazy, zapory, śluzy wodne, elektrownie wodne, wały przeciwpowodziowe, kanały i zbiorniki, służące gospodarce wodnej, profilowaniu zasobów wodnych i korzystaniu z wód, ale tylko katastrofy mogły spowodować podejmowanie różnego rodzaju „akcji”, o których jednak szybko zapominano, a ich efekty są trudne do odnalezienia. A w końcu, wraz z upadkiem gospodarki centralnie sterowanej, na jakiś czas rozpłynął się problem wody.
Jednak w ostatnim czasie podejmuje się cały szereg bardzo ważnych działań w tym zakresie! Jednym z nich jest przeciwdziałanie skutkom suszy, przy czym najważniejsze znaczenie ma ilościowa ochrona zasobów wodnych, która według Ramowej Dyrektywy Wodnej, może zostać osiągnięta poprzez wykorzystywanie dostępnych zasobów wodnych zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju oraz musi być prowadzona długoterminowo, gdyż tylko wówczas będzie skuteczna. Regulacje prawne w tym zakresie wskazane są w ustawie z dnia 20 lipca 2017 r. – Prawo wodne (zwanej dalej „ustawą Prawo wodne”) w dziale IV – Zarządzanie ryzykiem powodziowym i przeciwdziałanie skutkom suszy. Artykuły 183-185 ww. ustawy wskazują odpowiedzialność za przygotowanie projektu planu przeciwdziałania skutkom suszy, wraz z uwzględnieniem podziału kraju na obszary dorzeczy, jego zawartość, a także udział społeczeństwa w jego przygotowaniu i aktualizacji. W dalszej części ustawy, w Dziale VII – Zarządzanie wodami, wskazana jest ranga planu przeciwdziałania skutkom suszy jako dokumentu planistycznego w planowaniu gospodarowania wodami. Wprowadzono wymóg uwzględnienia ustaleń planu w koncepcji przestrzennego zagospodarowania kraju, w strategiach rozwoju województw, w planach zagospodarowania przestrzennego województw, ramowych studiach uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego związków metropolitalnych, studiach uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gmin oraz miejscowych planach zagospodarowania przestrzennego.
Metodykę tę wykorzystano w ramach projektu pod nazwą „Opracowanie planów przeciwdziałania skutkom suszy na obszarach dorzeczy”, współfinansowanego ze środków europejskich Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko w ramach osi priorytetowej II – Ochrona środowiska, w tym adaptacja do zmian klimatu 2014-2020 działanie 2.1. Adaptacja do zmian klimatu wraz z zabezpieczeniem i zwiększeniem odporności na klęski żywiołowe, w szczególności katastrofy naturalne oraz monitoring środowiska”. Plany są. Obiecujące, dalekosiężne i perspektywiczne. Ale co z nich wynika? Ogłoszono już szeroko zakrojone konsultacje społeczne! Społeczność (jaka?) się wypowie i będzie można realizować Projekt!
Na początek parę słów wprowadzenia, abyśmy zrozumieli, że na przyrodzie, mówiąc bardzo ogólnie, niewielu ludzi się tak naprawdę zna. Mamy ponoć w Polsce 1600 organizacji działających w „ochronie przyrody, ochronie zwierząt, ekologii, bio…” i co tam jeszcze. A tak naprawdę o żadnej z tych rzeczy nie mających najmniejszego pojęcia …ja się na tym nie znam, ale moim zdaniem…”!
Przypomnijmy np. czym jest atmosfera. Fachowa nazywa tej substancji, to atmosfera ziemska, która jest fizyczną mieszaniną gazów otaczających kulę ziemską, przechodzącą dyfuzyjnie w przestrzeń kosmiczną. Atmosfera ziemska nie ma górnej granicy. Jej gęstość zmienia się wraz z wysokością. Największa jest przy powierzchni ziemi, maleje z wysokością, aż w końcu staje się nieodróżnialna od gęstości materii międzygwiezdnej. Składniki atmosfery ziemskiej, to pierwiastki i związki chemiczne, które w normalnych warunkach nie wchodzą ze sobą w reakcje chemiczne. Skład chemiczny atmosfery w ciągu epok geologicznych uległ zmianie i obecnie nie przypomina już swym składem, jak wcześniej, gazów wulkanicznych. Pierwotnie, w gazach wulkanicznych było 79,31% objętości pary wodnej (H2O). Z punktu widzenia proporcji ilościowych, miejsce pary wodnej zajął później azot (N2), a miejsce dwutlenku węgla (CO2) – tlen (O2). Większość pary wodnej skondensowała, tworząc oceany i morza. W atmosferze pozostało jej niewiele, tylko około 13 700 km3. W próbce powietrza atmosferycznego para wodna stanowi w troposferze, w jej warstwach przy powierzchni ziemi, od ułamka procenta w strefach polarnych do 4% w tropikach. W górnej strefie troposfery, na wysokości ok. 10 km, może jej być zaledwie kilka ppmv (10-6) czyli milionowe części w stosunkach objętościowych.
Rozkład pary wodnej w atmosferze jest kontrolowany przez ciśnienie pary wodnej nasyconej, zależnie od pionowego rozkładu temperatury w troposferze. Atmosfera ziemska jest utrzymywana wokół planety dzięki sile przyciągania ziemskiego. Z tego względu cała masa atmosferyczna wywiera nacisk na powierzchnię ziemi. Nacisk ten nazywa się ciśnieniem atmosferycznym i na poziomie morza jest równy stosunkowi ciężaru całej atmosfery (Ga = 5,27 × 1018 kG) do powierzchni ziemi (Sz = 5,1 × 1018 cm2) [Kędziora 1995].
Woda jest jedną z najbardziej zadziwiających substancji występujących w przyrodzie. Wiele jej właściwości różni się wartościowo i to bardzo, od innych substancji uczestniczących w procesach ważnych dla funkcjonowania biosfery. Jest jednym z najbardziej uniwersalnych rozpuszczalników, występuje w przyrodzie we wszystkich stanach skupienia: stałym – w postaci lodu, ciekłej wody i pary wodnej. Spełnia trzy ważne funkcje: jest materiałem budulcowym żywych organizmów, medium transportującym materię (substancje chemiczne w roślinach, substancje zawieszone i rozpuszczone w ciekach) i energię (prądy oceaniczne, cyrkulacja atmosfery).
Z całej powierzchni Ziemi w ciągu roku wyparowuje 577 000 km3 wody. I tyleż samo spada na nią. Tylko dzięki stałemu dopływowi energii słonecznej woda stale przemieszcza się pomiędzy litosferą a hydrosferą, wykazując cykliczność procesów. Zjawisko to nosi nazwę krążenia wody w przyrodzie. Można tutaj wyróżnić kilka obiegów. Obieg wody duży, który występuje pomiędzy oceanami, atmosferą i kontynentami oraz obieg mały, pomiędzy oceanami i atmosferą lub pomiędzy lądem i atmosferą oraz mikroobieg, przebiegający w roślinach, glebie i atmosferze. W obiegach tych można wyróżnić trzy ogniwa: atmosferyczne, powierzchniowe i glebowe. Pomiędzy nimi istnieją powiązania w wyniku procesu przepływu wody: parowanie, kondensacja, opady, intercepcja, destylacja, infiltracja, przesiąkanie, spływ powierzchniowy, spływ gruntowy, podsiąk i retencja. Rozkład przestrzenny opadów na poszczególnych kontynentach jest bardzo różny. Największe opady, ale i najwyższe parowanie, występuje w Ameryce Środkowej i Ameryce Południowej. Najuboższa w opady jest Australia [Kędziora 1995].
Roczny bilans wodny Polski w porównaniu z innymi krajami europejskimi jest na znacznie niższym poziomie. Najtrudniej zaspokoić potrzeby wodne w Centralnej Polsce i w Wielkopolsce. Według Pasławskiego [1992, za: Kędziora 1995] średnia suma opadów rocznych w Polsce w okresie od 1951 do 1990 roku wynosiła 622 mm, a w dorzeczu Warty 561 mm.
W hydrologii używa się pojęcia współczynnika odpływu, który oznacza, jaka część opadów odpływa do morza. Jeżeli wartość tego współczynnika wynosi dla Polski 0,28, podobnie jak dla dorzecza Wisły, to już dla dorzecza Warty tylko 0,25. Natomiast dla dorzecza Mogielnicy – rzeki w zachodniej Wielkopolsce – współczynnik odpływu wynosi zaledwie 0,146. Te bardzo niekorzystne stosunki wodne w Wielkopolsce, mają bardzo negatywny wpływ na gospodarkę rolną i leśną, a także na całą gospodarkę narodową. Zapasy wody są ograniczone, a więc rozwiązanie problemu gospodarki wodnej w Wielkopolsce, ale również w całej Polsce, powinno polegać na mądrym gospodarowaniu wodą. Aby to osiągnąć, należy spełnić kilka warunków: powinniśmy rozsądniej gospodarować dostępną wodą, zatrzymać jak najdłużej każdą dostępną wodę w zlewni, możliwie jak najwięcej wody powinno przejść z gleby do atmosfery przez rośliny.
Wśród licznych funkcji, jakie mogą pełnić małe zbiorniki wodne oraz spiętrzenia na ciekach, można wymienić: zapobieganie suszy, funkcje przeciwpowodziowe odtworzenie naturalnych warunków wodnych torfowisk i innych mokradeł, podtrzymywanie poziomu wód gruntowych, utrzymanie i powstawanie ostoi flory i fauny wodnej, wodno-błotnej lub okresowo związanej z wodą, podtrzymywanie podziemnego zasilania źródlisk, oczyszczanie wody, ograniczenie erozji oraz wodopoje dla dzikich zwierząt.
O oddziaływaniu obiektów retencyjnych nie decyduje ich wielkość, ale liczba urządzeń w zlewni, co przekłada się na ich efektywność na dużą skalę, Obiekty mają pełnić głównie funkcje ekologiczne, a więc z założenia mają być przyjazne dla środowiska. Dlatego wszystkie projektowane budowle powinny być dostosowywane do lokalnych warunków przyrodniczo-krajobrazowych, w tym także umożliwiać swobodne przemieszczanie się organizmów wodnych.
Najistotniejszym, efektem jest retencjonowanie wody. Nie mniej ważny jest wpływ małej retencji na ochronę przyrody – infrastruktura powstała w ramach projektów nie tylko spowoduje poprawę bilansu wodnego i uwilgotnienie siedlisk rolniczych i leśnych, lecz także stanie się ostoją wodnej fauny i flory, posłuży jako wodopoje dla zwierząt i pełnić będzie funkcje biofiltrów.
Ale jak konsultacje społeczne, przeprowadzane w ramach szumnie ogłaszanych projektów przeciwdziałania skutkom suszy, wyglądają w praktyce. Ludzie, a nawet środowiska, którzy z z różnego rodzaju projektów czy akcji uczynili sobie źródło utrzymania, już się do tego tematu przymierzają. Zbierają się gremia, odbywają się narady, prowadzone są teoretyczne dyskusje: „…sterowaniem otwierania i zamykania zastawek najlepiej kierować z satelity…”; „…ale program sterujący musi być zabezpieczony…”! Dyskusja toczy się na poziomie 5G, a my nie mamy jak na razie komórki. Przecież my nie mamy tych zbiorników i nie mamy jeszcze co zastawiać.
Jednym z głównych założeń programu, powinna być budowa, przebudowa, odbudowa i poprawa funkcjonowania małych urządzeń piętrzących w celu spowolnienia odpływu wód powierzchniowych oraz ochrony gleb torfowych. Przy czym, aby je odbudowywać, warto wiedzieć gdzie się one kiedyś znajdowały! Po co poszukiwać od podstaw, np. miejsc na zbiorniki, jeśli tego typu materiały zostały już dawno opracowane. Jeszcze w połowie ubiegłego wieku naukowcy alarmowali, iż następuje stepowienie Wielkopolski! Poprzez nienajmądrzejsza politykę melioracyjną na terenie centralnej Polski, a zwłaszcza w Wielkopolsce zaczynało brakować wody. Ale politycy wiedzieli lepiej, a być może nie chcieli zgłębiać tak kosztownego tematu, więc nic się nie działo. A Wielkopolska usychała! Jednak naukowcy, mimo niesprzyjającej atmosfery, zajmowali się tym tematem. Jednym z ludzi, którzy przygotowywali grunt pod czekające nas niechybnie prace, a zwłaszcza bardzo pilne zadania, był Profesor Janusz Gołaski z Zakładu Geodezji i Kartografii Środowiska Akademii Rolniczej w Poznaniu. W pracy naukowej zajmował się kartograficznymi metodami badania zmian środowiska. Jest autorem licznych książek, takich jak np. pięć atlasów rozmieszczenia młynów wodnych w dorzeczach Warty, Brdy i części Baryczy w okresie 1790–1960: Cz. 1 – Środkowa Warta, Prosna i Barycz; Cz. 2 – Dolna Warta i Obra; Cz. 3 – Dolna Noteć, Drawa i Gwda; Cz. 4 – Brda i Górna Noteć; Cz. 5 – Górna Warta.
Mając taki materiał źródłowy, składający się szeregu arkuszy map w skali 1 : 150 000 wraz z częścią opisową, zawierająca wstęp oraz wykaz materiałów źródłowych i młynów wraz z dokumentacją dla terenów objętych poszczególnymi arkuszami map. Każdy myślący człowiek powinien skorzystać z zawartej tam wiedzy. Treścią map jest rozmieszczenie młynów wodnych w przekrojach czasowych około 1790, 1830, 1930 i 1960 r. na tle sieci wodnej, osadniczej i wododziałów.
Nasuwają się pytania: Kto o tych materiałach wie? Kogo te zasoby interesują? Kto z zawodowców, zajmujących się tym zagadnieniem, wie o tych szczegółowych materiałach? Co o tej bardzo wartościowej substancji wiedzą osoby odpowiedzialne za ten temat? Czy nasi decydenci-politycy, poruszający głośno ten temat, wiedzą o czym mówią? Czy mają świadomość problemu? Czy znają badania prof. Gołaskiego i dlatego nagłaśniają ten bardzo ważny problem? Można mieć nadzieje, że zajęcie się „stepowieniem Wielkopolski” nie było tylko agitką przedwyborczą, ale ma głębszy sens.
Z zestawienia danych zebranych przez prof. J. Gołaskiego wynika, iż w dorzeczach Warty, Brdy i części Baryczy w analizowanym okresie od 1790 do 1960 roku istniały 1852 (tysiąc osiemset pięćdziesiąt dwa!) młyny wodne. Przy każdym młynie musiał być mniejszy lub większy zbiornik wodny. W obecnych czasach mogłyby nad jego brzegami powstać miejsca rekreacyjne! Z każdego z tych zbiorników parowała woda, a więc zmieniał się mikroklimat! Poziom wód gruntowych podnosił się o 2 m ponad poziom lustra wody, co wpływało na stosunki wodne i wegetację roślin. A darmowa energia, np. elektryczna ze spiętrzonej wody, przy takiej ilości turbin także nie mogła być bez znaczenia.
Znalazły się pieniądze na systemy fotowoltaiczne, czyli panele słoneczne generujące energię dla domu, wiele mówi się o energii wiatrowej, na którą również przeznacza się niemałe fundusze. Ostatnimi czasy Urzędy marszałkowskie dysponują pewnymi kwotami na gromadzenie wody opadowej. Jej zbieranie znane było już w starożytności. Niesie ono wiele korzyści nie tylko finansowych, ale również związanych z ochroną środowiska naturalnego. Czy rzeczywiście będzie się coś robiło z tzw. retencją korytową. Bo retencja korytowa to działanie poprawiające bilans wodny danego terenu. Polega na zatrzymaniu wody w ciekach wodnych, kanałach i rowach melioracyjnych. Odbudowywanie istniejących kiedyś urządzeń piętrzących i budowanie nowych, które spowalniają spływ wód, zwiększając retencję w korycie rzecznym. To powoduje wzrost poziomu wód gruntowych, poprawa mikroklimatu i bioróżnorodności przy zachowaniu przepływów środowiskowych w okresach niskich stanów wód w ciekach.
prof. dr hab. inż. Roman Wojtkowiak – Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Katedra Techniki Leśnej
Artykuł powstał w związku z wielką akcją mająca na celu „walkę z suszą” prowadzoną z wykorzystaniem Funduszy Europejskich w ramach między innymi: „Konsultacji społecznych”, czy „ Sporządzania projektów planów przeciwdziałania skutkom suszy na obszarach dorzeczy”.
Źródło: Technologia Wody 5/2020