VERONICA - ČASOPIS PRO OCHRANU PŘÍRODY A KRAJINY

Podzemní vody představují nedílnou součást vodního cyklu. Jejich význam je vodohospodářský, slouží například jako zdroje pitné či užitkové vody, také se významně podílejí na stabilizaci odtoku povrchových toků zejména v delších obdobích beze srážek. Nezanedbatelný je však i ekologický přínos, neboť bez působení a soustavného doplňování podzemních vod by naše krajina připomínala vyprahlou poušť.

Cílem následujícího příspěvku je zhodnotit dlouhodobý stav podzemních vod na území České republiky v období 1971-2007. Nedochází v některých oblastech k dlouhodobým poklesům? Pro účely zhodnocení byla použita data z Českého hydrometeorologického ústavu (ČHMÚ).

Odkud lze odvodit trendy

Sledování režimů podzemních vod se standardně uskutečňuje pomocí měření výšek hladin ve vrtech a vydatností pramenů. Z pozorovací sítě ČHMÚ, která disponuje více než dvěma tisíci objekty, bylo vybráno podle platné metodiky celkem 130 pramenů a 246 vrtů mělké pozorovací sítě. Rozhodujícími kritérii výběru byla spolehlivost dat, v případě pramenů minimální rozkolísanost vydatností, u mělkých vrtů byl hodnocen pravidelný roční chod. Dalším faktorem byl také počet let měření. Vybrány byly takové objekty, které se doposud měří a zahrnují alespoň 30 let sledování. Významnost změn v ročních průměrech ve sledovaném období se hodnotila pomocí standardních statistických metod (korelace s časem).

Složitost hlubinných vrtů

V rámci monitoringu podzemních vod se sledují také hlubinné vrty, reprezentující hlubší vodonosné vrstvy. Hlubší zvodně ale často představují komplikované systémy, které jsou v rámci roku méně ovlivněny působením vnějších klimatických výkyvů. Například suchý rok se v těchto vrtech může projevit až s odstupem několika let. Chod hlubinných objektů je tedy dlouhodobý, což s ohledem na délku období sledování, která většinou nepřesahuje 30 let, nemusí být dostatečné pro postihnutí přirozených cyklů poklesů a nárůstů. Z tohoto důvodu nebyly hlubinné vrty zahrnuty do hodnocení trendů.

Co se zjistilo o pramenech…

Z celkového počtu 130 testovaných pramenů se v ročním trendu projevil signifikantní (statisticky významný) pokles u 42 objektů, zatímco statisticky významný nárůst vykázalo jen 5 objektů. Ve většině oblastí převažují poklesy, zatímco nárůsty se vyskytují spíše ojediněle. Jako nejvíce postižená se v případě pramenů jeví oblast křídové pánve v povodí Jizery, Ploučnice a pravostranných přítoků Labe, kde dochází téměř výhradně k výrazným poklesům. Větší poklesy se projevuji také v povodí Berounky a dolní Vltavy a na jižní Moravě.

…a co o vrtech

Ve vrtech je situace poněkud odlišná. Na celém území sice také převažují poklesy (v 57 z 246 vrtů), ale v daleko větší míře se u vrtů projevily i dlouhodobé nárůsty (ve 32 případech). Na rozdíl od pramenů v oblasti křídové pánve a jižní Moravy je vidět méně výrazné zastoupení poklesů, případně se dokonce vyskytují i tendence k dlouhodobému nárůstu hladin podzemních vod (jižní Morava).

Odlišné výsledky u vrtů a pramenů jsou dány skutečností, že každá z těchto sítí reprezentuje jiný systém. Mělké vrty mají zpravidla lokálnější charakter, často citlivě reagují na změny v poříční síti, kterou reprezentují, a jsou také náchylnější na vliv lidské činnosti v blízkém okolí (např. stavební zásahy, studny, čerpání na závlahy). To je také rozdíl od pramenů, které vypovídají většinou o hlubších zvodních a můžou charakterizovat větší jímací území.

Změny v české křídové pánvi…

Na poklesech vydatností pramenů v případě křídové pánve (zhruba ohraničena na severu a východě Krkonošsko-jesenickou soustavou, na jihu Českomoravskou soustavou a Poberounskou soustavou a na západě Krušnohorskou soustavou) se mohou podílet také intenzivní odběry podzemních vod pro účely průmyslu a městských vodovodů, ke kterým v minulosti docházelo ve zvýšené míře. Oblast je tvořená sedimentárními horninami, jako jsou např. pískovce, jílovce, slínovce, prachovce, slepence, jejichž vznik je spojen s působením moře v období mladších druhohor (konkrétně v různých obdobích křídy). Představuje nejvýznamnější oblast z hlediska zásob podzemních vod v České republice, poklesy vydatností v křídové pánvi jsou proto závažné.

Zejména zde je srovnání pramenů a vrtů obtížné, neboť křídové sedimenty vytvářejí na sobě uložené vrstvy odlišných vlastností. Některé jsou propustné, tím pádem vodonosné, a fungují jako kolektor. Jiné mají nižší propustnost a mají spíše funkci izolační. V případě mělkých vrtů je zřejmé, že reprezentují svrchní vrstvu. Avšak u pramenů, které často vznikají jako důsledek puklinového zvodnění, není už natolik zřejmé, o jakém horizontu ve skutečnosti vypovídají.

…a na Berounce a Vltavě…

V povodí Berounky a dolní Vltavy se projevují dlouhodobé poklesy pramenů i vrtů. V této oblasti nelze zejména v případě pramenů předpokládat větší ovlivnění odběry, a je třeba hledat jiné příčiny. Za ovlivňující faktor lze považovat například srážky, které se významně podílejí na utváření zásob podzemních vod. Odbornými pracemi je však potvrzeno, že množství průměrných srážkových úhrnů se v těchto oblastech dlouhodobě nemění. Možným vysvětlením, proč se vydatnosti pramenů snižují a hladiny vrtů klesají, když v součtu za rok naprší stejně, je změna v charakteru srážkových úhrnů spolu s nárůstem průměrné teploty. Nárůst teplot v zimě, na jaře a v létě je v odborných studiích potvrzen.

Pro zasáknutí dešťové vody až na úroveň hladiny podzemní vody je třeba, aby pršelo dlouhodobě a s menší intenzitou, aby srážky neodtékaly rychle do povrchových toků, jako se to děje například při přívalových deštích. Důležité také je, aby dostatečné množství srážek spadlo mimo vegetační sezonu na podzim, v předjaří a zejména jarním období. Neboť suchá zima, někdy navíc s promrzlou půdou, a srážkově méně bohaté jaro se mohou projevit později v létě významným suchem. Tehdy je výpar a evapotranspirace vody rostlinami vyšší.

Zejména od konce 80. let právě takové počasí bývá časté. Scházejí tzv. zahradnické deště ve vegetačním období, scházejí dlouhodobé mírné podzimní deště a scházejí podobné předjarní. Naopak zřetelně přibývá krátkodobých přívalových srážek a srážek třeba i častých, ale málo vydatných, které podzemní vody nijak neposilují. Dochází k tomu na většině našeho území a je pak i logické, že v málo propustných vrstvách krystalinika v povodí Berounky a dolní Vltavy, které je tvořeno převážně vyvřelými a metamorfovanými horninami a kde jsou přirozeně nižší zásoby podzemních vod, jsou poklesy tak zřetelné.

…a jak se to má na jižní Moravě

Na jižní Moravě se projevuje určitá kontroverze. Zatímco vybrané prameny této oblasti významně klesají, u mnoha mělkých vrtů dochází k významnému nárůstu, který se projeví, i když nebudeme počítat s povodňovými roky. Vysvětlením zejména pro případ pramenů může být přítomnost víceletého chodu, která je důsledkem odlišné geologie této oblasti. Víceleté chody s sebou nesou především riziko nedostatečné reprezentativnosti sledovaného období pro posouzení přirozených cyklů a vnějších vlivů.

Shrnutí

Zatímco v případě pramenů převažují spíše dlouhodobé poklesy ve vydatnostech, u mělkých vrtů se situace v různých oblastech České republiky může značně lišit v závislosti na rozdílné geologii, případně různých klimatických vlivech. Do budoucna se musíme problematice dlouhodobých změn v podzemních vodách na našem území podrobně věnovat s důrazem na oblasti, v nichž dochází k dlouhodobým poklesům podzemních vod. A to i pokud se na nich podepisují zjevné antropogenní příčiny, např. velké odběry podzemních vod, neboť právě takové oblasti se jeví jako přirozeně citlivější vůči případným změnám klimatu.

Mgr. Anna Benčoková pracuje v oddělení podzemních vod Českého hydrometeorologického ústavu v Praze.