Přehrady a povodně – možnosti regulace?
Stejný název jako tento příspěvek nesl i seminář, který se konal v úterý 29. 10. 2013 v Senátu. Akci spolupořádali Výbor pro územní rozvoj, veřejnou správu a životní prostředí Senátu Parlamentu České republiky, Svaz měst a obcí ČR, Povodí Vltavy, státní podnik a Ministerstvo zemědělství. Na semináři vystoupili odborníci z těchto institucí k celé řadě tematických problémů.
Jako v poslední době stále častěji, postihly i letos část České republiky ničivé záplavy. Každé povodně vyvolávají celou řadu otázek, jednou z nich, která byla i mediálně prezentována, je vliv přehrad na dopady povodní. Slýcháme názory, proč se přehrady nezačaly vypouštět dříve, případně proč není trvale snížena hladina v přehradách, aby tak byly nádrže lépe připraveny na eventuální povodně. Tato problematika není rozhodně jednoduchá a neposkytuje nám rychlá a jasná řešení. Vzhledem k tomu, že pracujeme s živlem, není možné, aby člověk za každých okolností byl ten, kdo nad přírodou vítězí.
Vltavská kaskáda
V rámci vodních toků v České republice je nejvíce regulovaným tokem Vltava, a to díky tzv. Vltavské kaskádě. Do Vltavské kaskády patří celkem 9 přehradních nádrží – Lipno I, Lipno II (vyrovnávací nádrž), Hněvkovice (zásobárna vody pro JE Temelín), Kořensko, Orlík, Kamýk, Slapy, Štěchovice a Vrané.
Celkový objem soustavy je 1353 mil. m3. Vodní díla postavená převážně v polovině 20. století plní na Vltavě celou řadu funkcí, nejsou tedy primárně určena k ochraně před povodněmi. Vedle protipovodňové ochrany musí vodohospodáři mít na zřeteli funkci přehrad jako zásobárny vody pro průmyslové podniky a elektrárny, regulační význam pro dopravní účely a v neposlední řadě také zásobárny vody pro případ sucha, aby mohla být zajištěna standardní distribuce vody. Zapomínat se nesmí ani na roli ředění odpadních vod, turistický význam či energetiku.
Každá vodní nádrž skládá svůj objem ze zásobního (akumulačního) a retenčního (ochranného) objemu, ten je buď ovladatelný (do přelivu) a druhý neovladatelný (určen výší hráze – přepad). Od toho se odvíjí možnosti regulace.
Nejvýznamnější přehrady
V případě Vltavské kaskády má smysl v rámci protipovodňové role uvažovat pouze o třech nejvýznamnějších přehradách – Lipno, Orlík a Slapy.
Vodní nádrž Lipno je největší vodní plochou v České republice s rozlohou 4870 ha a objemem 309,5 mil. m3, průměrná hloubka nádrže je 6,5 m. Je tedy patrné, že tato přehrada je velice rozlehlá a snížení hladiny např. o 1 m má významný krajinný dopad, neboť se jedná o velký objem vodní masy.
Přehrada Orlík je zase největší z hlediska objemu 716,5 mil. m3. To je více než dvojnásobek Lipenské nádrže, ačkoliv plocha je pouze 2732,7 ha, což dává průměrnou hloubku nádrže 26,2 m. Tato přehrada je daleko více zasazena do údolního reliéfu v krajině. Funkcí této přehrady je především akumulace vody pro zlepšení průtoků ve spodní části Vltavy, energetické využití a protipovodňová ochrana.
Poslední významnou přehradou jsou Slapy, které zadržují 269,3 mil. m3 na ploše 1162,6 ha při průměrné hloubce 20,7 m. Tato přehrada ovšem nedisponuje žádným retenčním prostorem.
Význam přehrad
Jak je z údajů patrné každá přehrada je jiná a umístěna v jiném prostoru, proto snížení hladiny např. o 1 m znamená diametrálně odlišné dopady do území pod přehradou i změny v objemech vod. Důležitým společným významem přehrad je energetické využití, celorepublikově se vodní elektrárny podílejí na tvorbě elektřiny necelými 3 %. Dalším využitím přehrad jsou turistické, rekreační a sportovní aktivity. Všechny tyto aspekty vytvářejí hospodářské konsekvence, které nejsou na první pohled vidět, ale z dlouhodobého hlediska je potřeba je brát v potaz.
V poslední době se v České republice povodně staly problémem, který se po několika letech opakuje a páchá významné škody, žádá si lidské oběti. Z naší mysli se tedy dostává na pokraj zájmu opačný stav, tedy období sucha. Pokud nastanou tzv. suché roky, tedy srážkově podprůměrné, musí mít ČR dostatečné zásoby povrchové vody naakumulované v přehradách. Aby sucho nastalo, nemusí se stát příliš, stačí třeba časové změny srážek v proběhu roku či snížení objemu celkových srážek. Nedostatek vody by se pak projevil nejen v zemědělství, ale také např. v lodní dopravě či průmyslu.
Povodí Vltavy, Moravy a Ohře jsou oblasti nejvíce postižené případným suchem. Vodní nádrže tak mají zcela zásadní roli pro vyrovnávání průtoků za sucha. Tato role přehrad poskytuje další pohled na povodně, a to jako na vodní zásobu a zdroj pro překlenutí sucha.
Legislativní ukotvení
Základním legislativním předpisem v oblasti vod je zákon č. 245/2001 Sb., o vodách, ve znění pozdějších předpisů, který definuje nakládání s vodami, základní protipovodňová opatření, definuje poplatky v oblasti vod apod. Další důležitým předpisem ve vztahu k přehradám je vyhláška č. 216/2011 Sb., o náležitostech manipulačních řádů a provozních řádů vodních děl. Konkrétní manipulační řády vycházejí z technických norem, především TNV 75 2910 Manipulační řády vodních děl na vodních tocích, dále TNV 75 2920 Provozní řády vodních děl.
Manipulačním řádem se rozumí soubor zásad a pokynů pro manipulaci s vodou k jejímu účelnému a hospodárnému využití podle povolení k nakládání s povrchovými nebo podzemními vodami, ke snižování nepříznivých vlivů povodní, sucha a ledových jevů, ochraně a zlepšení jakosti vody, jakož i zajištění bezpečnosti, stability a spolehlivosti vodního díla. Jak je z této definice patrné manipulační řády přehrad musí zohledňovat několik často protichůdných jevů. Přehrady musí sloužit nejen v době povodní, ale také v době sucha (jako např. v roce 2003), aby mohly zajistit dostatečné zásobení vodou.
Postup při regulaci hladiny vody v přehradách je správním řízením, které má své náležitosti, zahrnuje velké množství zainteresovaných subjektů, a dobu trvání v délce minimálně 1 roku než může ke změně dojít. Stupně řízení probíhají v jednotlivých fázích před příslušnými vodoprávními úřady obcí a krajů, přičemž roli ústředního vodoprávního úřadu zastává hlavně Ministerstvo zemědělství s tím, že ve specifických případech také další čtyři resorty.
Manipulace hladiny při povodních
Předcházení povodním správnou manipulací na přehradách je velice složitá problematika, která se musí vypořádat s mnoha proměnnými. Nejdůležitější z nich je počasí. Předpovědět počasí s vysokou pravděpodobností naplnění jsou hydrometeorologové schopni na 48 hodin dopředu. S rostoucí délkou období předpovědi významně klesá pravděpodobnost naplnění predikce. Navíc jednotlivé modely předpovědi počasí se mohou velice významně lišit (v ČR se používají tři různé modely). Upouštění přehrad je dlouhodobá záležitost a vyvolat prudkou přívalovou vlnu při budování protipovodňových opatření (protipovodňové stěny) na toku pod přehradou by mohlo způsobit nemalé škody. Pokud by se navíc upustilo více vody a srážky nepřišly dle předpovědi, byl by problém s opětovným dosažením adekvátního stavu hladiny.
Hlavní otázkou tedy je, v jakém časovém předstihu začít přehrady upouštět. Na toto nelze stanovit žádné pravidlo a vždy se jedná o individuální zhodnocení situace. Historie pamatuje, že v roce 1954 došlo k zastavení povodňové vlny valící se na Prahu díky právě dokončované Slapské přehradě, která byla prázdná. V současnosti mohou vodní nádrže díky své konstrukci ovlivnit povodně v úrovni dvacetileté vody, neboť větší objemy vody nejsou schopny pojmout, nejsou k takovémuto účelu určeny ani konstrukčně uzpůsobeny. Ovšem význam přehrad, který je nezanedbatelný pro případ povodní, je schopnost nádrží zpomalit přívalovou vlnu. Nádrže tak umožní sídlům dále po toku připravit se na příval vodní masy a tím pádem určitému omezení škod, vzniká také prostor pro evakuaci obyvatel apod.
Zkušenosti z povodní 2013
Abychom měli obraz plastičtější, uvedu zde příklad Orlické přehrady při povodních v červnu 2013. Ještě týden před maximálním odtokem, který činil 1950 m3/s, dosáhl odtok průměrně zhruba kolem 220 m3/s. Maximální přítok do nádrže dosáhl úrovně 2100 m3/s, přičemž standardně se pohybuje kolem 100 m3/s. Na těchto číslech je vidět, o jak razantní vychýlení oproti standardnímu stavu se jedná. Nicméně ani toto neznamenalo zdaleka dosažení odtoku z Orlíku při povodních v roce 2002, který činil 3900 m3/s, přítok pak byl na úrovni deseti-tisícileté vody. Takovéto objemy vody není schopna jedna přehrada, ani Vltavská kaskáda jako celek, zadržovat, může pouze do určité míry zpomalovat a regulovat průběh povodňové vlny. Při těchto povodních navíc bylo způsobeno velké množství škod v okolí drobných vodotečí (potoků a říček), které nejsou jakkoli regulované. To mělo za následek zvýšení průtoku na Orlíku extrémní rychlostí – 2000 m3/24 hod.
Stejně jako každé povodně v minulosti, jsou i ty červnové podrobeny analýze. Na jejím základě byla přijata určitá opatření a vyjmenujme si ty zásadní. V případě vodního díla Lipno bude dokončen projekt zvýšení retence. Na orlické přehradě dojde k navýšení retenčního prostoru z 62,1 mil. m3 na 93,2 mil. m3, to odpovídá zhruba 13 % celkového objemu. A nakonec na vodním díle Slapy dojde v zimním období k udržování volné kapacity ve výši 23,8 mil. m3, což představuje zhruba 9 % celkového objemu přehrady. Z analýzy letošních povodní vyplynula nejen potřeba přijmout jistá opatření, ale i skutečnost, že vodní díla obstála, neboť dokázala zmírnit škody, aniž byla ohrožena jejich bezpečnost.
Možné další přehrady?
Aby mohlo být dále povodním zabráněno, jeví se jako žádoucí další výstavba přehradních nádrží, například na řece Berounce, která je v tomto ohledu neregulována. Bez možnosti regulace je také řeka Morava či horní a střední tok řeky Labe. Poslední přehrady se v Česku dostavěly v 90. letech a od té doby nebyl zaznamenán žádný posun.
Do roku 2009 byl v platnosti Směrný vodohospodářský plán ČSR z roku 1975, který zaznamenával vybrané lokality vhodné pro výhledovou výstavbu přehrad. Od roku 2011 je v platnosti Generel území chráněných pro akumulaci povrchových vod, ten přináší seznam 65 lokalit vhodných pro výstavu přehrad. Z nich je 21 na dlouhodobě hájených územích, sem patří i zvažované přehrady pro lepší zásobení pitnou vodou. Zbylé lokality budou pravidelně přezkoumávány pro svou vhodnost.
Zvolená území jsou při výběru posuzována z několika hledisek – vhodnost vod, možnost víceúčelového využití, dopad na osídlení, geologické dispozice apod. Cílem možné výstavby nových děl by mělo být snížení případného rizika klimatických změn – tedy rezerva pro plynulost toku v případě sucha i povodní. V současnosti se spíše zdá, že výstavba nových přehrad je otázkou daleké budoucnosti, jelikož v současnosti jsou veřejné prostředky alokovány na jiné priority, nicméně zahájení diskuse a vyvolání společenské poptávky po takovýchto opatření by měly být naprosto adekvátní.
Od záměru k finální realizaci bude cesta velice dlouhá a strastiplná, od dohadovacích řízení s obyvateli dotčených lokalit, přes vyjednávání s různými zájmovými skupinami, po vyčlenění prostředků na přípravu a realizaci. Zlepšení ochrany zdraví a majetku při povodních by však mělo být jednou z priorit státu.
Zpracováno na základě podkladů a údajů Ministerstva zemědělství a Povodí Vltavy, s. p.