Czy potrafimy uczynić sobie wody poddane?

Czy potrafimy uczynić sobie wody poddane?

Gdy jesteśmy świadkami ogromu ludzkich nieszczęść i tragedii związanych ze skutkami tegorocznej powodzi, zadajemy sobie po raz kolejny te same pytania: Czy tak musiało się stać? Co jest przyczyną wystąpienia tego zjawiska w takich rozmiarach?

W czasie reporterskich rozmów z mieszkańcami obszarów zagrożonych tegoroczną powodzią na południu Polski często padały zdania, że takiej wody nikt tu nie pamięta. Wśród wielu wypowiedzi jedna była szczególnie znamienna: „Te wały usypano w 1952 roku i nigdy nie widziały wody”. Tymczasem fakt występowania latem obfitych opadów, a potem pojawienia się wylewów rzek, jest dla naszej strefy geograficznej zjawiskiem normalnym. W języku i przekazach ludowych określa się te powodzie mianem „świętojańskich”. Z zapisów historycznych wiadomo, że po czasie bez zagrożenia następował okres dosyć częstych katastrofalnych wylewów rzek. Odbiciem tego zjawiska jest używane w hydrologii określenie „woda stuletnia”. Sygnalizuje ono stany wody, które mogą się pojawić statystycznie raz na sto lat. Ich znajomość pozwala rozsądnie zagospodarowywać dolinę rzeki.

Na wielu obszarach Ziemi spotykamy się z dużą regularnością zjawisk pogodowych czy klimatycznych, zarówno w ciągu dnia (deszcze zenitalne), jak i w ciągu roku (deszcze monsunowe). W Polsce natomiast — co charakterystyczne dla tej części Europy — pewne zjawiska pojawiają się nieregularnie. Dotyczy to zarówno samych zjawisk, jak i ich nasilenia, a szczególnie ich przestrzennego występowania. Cecha ciągłych zmian, braku regularności czy pojawiania się zaskakujących sytuacji pogodowych, znajduje również swoje odbicie w psychice mieszkańców obszarów o takich właściwościach.Gdy przez dłuższy czas nie ma np. powodzi, czujność człowieka zostaje uśpiona, a jednocześnie potęguje się jego przekonanie o znacznym panowaniu nad siłami natury.

Zrozumieć przyczyny

Wylewy rzek są zjawiskiem naturalnym. Jednak ich rozmiary, a szczególnie skutki, w dużej mierze zależą od stopnia ingerencji człowieka w system przyrody.

Trzeba pamiętać, że — obok energii słonecznej — woda, a raczej jej globalny i lokalny obieg, jest warunkiem dynamiki krajobrazu, stanu środowiska przyrodniczego i w końcu czynnikiem umożliwiającym produkcję biomasy, czyli jedzenia niezbędnego do życia jednostki i całych społeczeństw.

Analizując zjawisko powodzi, nie należy też zapominać, że tylko nieliczna część rzek kuli ziemskiej zasilana jest w sposób regularny, przez co charakteryzuje się wyrównanymi stanami. Przyzwyczailiśmy się, słysząc komunikaty o stanach wód, do określeń: stany niskie, średnie czy wysokie. W przypadku Polski związane jest to z różnorodnymi warunkami pogodowymi, a szczególnie ze zmienną ilością opadów oraz z ich nasileniem w ciągu roku.

Spływająca woda wykorzystuje zazwyczaj ukształtowane już koryto, przez co odpływ jest przewidywalny i nie dochodzi do zjawisk odbiegających od przeciętnych. Samo koryto rzeczne jest najniższym miejscem doliny. Wzdłuż niego rozciąga się płaski zazwyczaj teren, nazywany powierzchnią zalewową lub terasą zalewową. By zmniejszyć zagrożenie powodzią, należy jednak rozpocząć od diagnozy nie tylko stanu doliny rzecznej, ale całej przynależącej do rzeki zlewni, czyli powierzchni, z której spływa do niej woda.

Wspomniana sytuacja średnia rzeki (stan wody, przepływ) zmienia się, gdy wzrasta wartość zasilania rzeki lub pogarszają się warunki odpływu. Gwałtowny przyrost zasilania może być spowodowany szybko postępującym topnieniem śniegów, co doprowadza do wystąpienia powodzi roztopowych przypadających na okres wiosenny. Inną przyczyną mogą być, wspomniane już, pojawiające w sposób nieregularny i z różnym natężeniem w czerwcu oraz w lipcu deszcze nawalne, które charakteryzują się nie tylko znaczną ilością wody spadającej na określoną powierzchnię, ale też krótkim ich trwaniem. Mamy wtedy do czynienia z powodziami letnimi.

Przekraczanie stanów wysokich, wylewanie się wód z koryta to zjawiska naturalne, charakterystyczne dla wszystkich rzek zarówno małych, jak i dużych oraz dla wszystkich ich odcinków i w biegu górskim, i nizinnym czy ujściowym. Proces ten był i jest bardzo ważnym czynnikiem powodującym w jednym miejscu osadzanie żyznych namułów, a w innym doprowadzającym do zmiany biegu rzeki, co stanowi o naturalnym funkcjonowaniu doliny rzecznej.

Człowiek i rzeka

Interesująca jest odpowiedź na pytanie, dlaczego i kiedy doszło do konfliktu między naturalnym zjawiskiem wylewów rzeki a człowiekiem.

Warto przypomnieć wiedzę z podręczników historii mówiącą, że wszystkie wielkie cywilizacje świata starożytnego związane były z rzekami: Nilem, Eufratem, Gangesem… Rzecz dotyczy nie tylko wielkich kultur. W historii osadnictwa ludzkiego notuje się powszechnie występującą fazę lokowania osad w dnach dolin, w bezpośrednim sąsiedztwie rzeki. Jednak w wielu wypadkach po kilkudziesięciu czy kilkuset latach obserwuje się przenoszenie osad, zwłaszcza miast, na tereny wyższe. Oczywistą przyczyną takich poczynań były wspomniane przekroczenia znanych ówczesnemu człowiekowi stanów wysokich rzeki i pojawianie się wylewów. Ludzie zbierali doświadczenia, przekazywali informacje o funkcjonowaniu systemu przyrody, w którym żyli, i dzięki temu unikali zakładania domostw na obszarach zagrożonych powodziami. Przekaz tych doświadczeń nie zawsze jednak następował, szczególnie przy zmiennym osadnictwie i występujących falach kolonizacyjnych, co doprowadzało do powtarzania błędów lokalizacyjnych i narażania się na skutki wylewów.

Człowiek zdawał sobie jednak sprawę, że dna dolin rzecznych są zazwyczaj bardzo żyzne i stanowią z punktu widzenia możliwości technicznych dogodne powierzchnie do zagospodarowania. Zaczęto je osuszać i zamieniać na grunty orne. Przeprowadzono też na nich linie kolejowe i szosy, co w konsekwencji doprowadziło do zupełnego zaniku uprzednich, naturalnych właściwości tego skomplikowanego systemu przyrodniczego, którym jest dolina rzeczna.

Dodatkowym elementem, który został tu przez człowieka wprowadzony, są wały ochronne, określane także jako wały przeciwpowodziowe. Są to przeważnie budowle ziemne o różnej stabilności i odporności na napór wód. W Polsce początek sypania wałów sięga panowania Kazimierza Wielkiego. Z czasem stały się one powszechnym i bardzo brzemiennym elementem krajobrazu dolin rzecznych.

Wały powodziowe ograniczają zasięg wylewu wód rzecznych, ale równocześnie powodują jeszcze większe ich spiętrzenie. Często w przekazach telewizyjnych widzieliśmy wezbraną powierzchnię wody ograniczoną właśnie takimi wałami. W takich warunkach bezpieczeństwo upraw czy osad zależy od wytrzymałości usypanych umocnień. Dramat ostatniej powodzi wynikał między innymi z ich przerwania. Takie sytuacje będą się niestety powtarzały. Jest to rezultat wieloletnich zaniedbań kontroli stabilności tych budowli i zaniechania odpowiedniej ich konserwacji.

Wspomniane prawie 50 lat, które minęły od usypania wału do pierwszego kontaktu z wodą, to czas szeregu procesów, które doprowadziły do zmniejszenia jego wysokości i szczelności. Tegoroczne doświadczenia i obserwacje powinny jak najszybciej zaowocować ukierunkowanymi działaniami, a szczególnie regularną troską o jakość wałów powodziowych.

Warto w tym miejscu zasygnalizować zależności w systemie środowiska przyrodniczego i przytoczyć doświadczenia w tej dziedzinie z wałów Wybrzeża Fryzyjskiego. Tam cała sieć wałów chroniąca przed zalewami morskimi umożliwia gospodarowanie na wielohektarowych polderach. Na wałach tych wypasa się owce, by utrzymać odpowiednią pokrywę trawiastą oraz by przez drgania spowodowane racicami poruszających się zwierząt wypłoszyć norniki, które drążąc sieć kanałów, mogą spowodować przesiąkanie umocnień.

Jednak na funkcjonowanie wałów przeciwpowodziowych należy spojrzeć nie tylko jak na element ochrony przed wylewami rzeki, ale również z drugiej strony. Wały w dolinie rzecznej, szczególnie gdy nie są odpowiednio zlokalizowane i gdy nie są ujęte w sprawnie funkcjonujący system, mogą zmienić w bardzo istotny sposób rodzaj spływu w dolinie rzecznej. Wody powierzchniowe spływające z przyległych do doliny wyżej położonych terenów nie znajdują ujścia i gromadzą się na tak zwanym zawalu. Dochodzi wtedy do pojawiania się nowych powierzchni okresowo zalewanych czy podtapianych. Tak się stało w wielu miejscach w czasie ostatniej powodzi na południu Polski. Wały przestały pełnić swoją rolę i stały się przyczyną zalania dodatkowych powierzchni. Trzeba było wtedy je wysadzać, aby uwolnić uwięzione masy wody. Przekazy telewizyjne ograniczały się jedynie do informacji o wysadzeniu fragmentu wału, nie objaśniały jednak niestety, dlaczego wyrwa w nim może poprawić sytuację zalanych terenów.

Niebagatelne znaczenie ma użytkowanie i funkcjonowanie terenów położonych powyżej wałów. Stan zlewni i zmiany zachodzące na jej powierzchni odgrywają istotną rolę w lokalnym obiegu wody. Powierzchnie leśne opóźniają zarówno spływ wód opadowych, jak i topnienie śniegu, co hamuje powstawanie wód roztopowych. Jeżeli ogromne ilości wód deszczowych (np. 80 litrów na metr w ciągu kilku godzin) nie mają możliwości wsiąkania, ponieważ podłoże już nie nadąża z ich przyjmowaniem lub gdy jest na skutek działania antropogenicznego zupełnie nieprzepuszczalne (domy, ulice, zabetonowane place), gdy brak lasów, które mogą na pewien czas zmagazynować duże ilości wody, gdy układ pól uprawnych i miedz nie hamuje spływu czy w końcu, gdy układ dróg przyspiesza spływ, wtedy w najniższych miejscach tej zlewni szybko podnosi się poziom wód. Dochodzi do wylewów i podtopień. Dotyczy to zarówno zlewni dużych, jak i bardzo małych rzek.

W terenach górskich wody opadowe spływające po powierzchni szybko organizują się najpierw w małe, a potem w coraz to większe strumienie o wzrastającej sile. Siła ta dzięki znacznym różnicom wysokości zostaje szczególnie spotęgowana. Pojawiają się wtedy obok szkód spowodowanych przez samo zalanie, szkody w formie mechanicznego niszczenia powierzchni terenu (erozja) i niszczenia wielu elementów technicznych będących wynikiem działalności człowieka. Szczególnym przykładem tego rodzaju zniszczeń w czasie tegorocznej powodzi były okolice Makowa Podhalańskiego.

Pytania przed następną powodzią

Po ostatniej powodzi w Polsce społeczeństwo i elity rządzące powinny postawić sobie zasadnicze pytania. Czy istnieje możliwość niedopuszczenia do następnych takich tragedii? Czy można ograniczyć rozmiary szkód wyrządzonych przez powódź?

Na kilka zagadnień związanych z odpowiedzią na te pytania już zwracałem uwagę. Inne problemy czekają na rozwiązanie. Jednym z zasadniczych jest gospodarowanie na terenach ewidentnie zagrożonych powodzią.

Problem ten istniał w całej historii Polski i dotrwał, choć w innej postaci, do dziś. W wielu przypadkach istnieje lub tworzona jest wiarygodna dokumentacja zasięgu wylewów rzeki w określonej części dna doliny. Mimo to istnieją naciski na wydawanie zezwoleń budowlanych w miejscach nieodpowiednich lub wręcz pojawia się samowola budowlana. Znany powszechnie fakt lokalizacji osiedla mieszkaniowego we Wrocławiu na obszarach zalewowych był działaniem przeciwko logice i powodował zagrożenie życia i mienia ludzi tam zamieszkałych. W tej sytuacji zaskakujące jest przyjmowanie przez Sejm i Senat, jednomyślnie i bez szerszej dyskusji, w trybie natychmiastowym, w pakiecie ustaw mających złagodzić skutki powodzi, ułatwień w prawie budowlanym polegających na likwidacji konieczności uzyskania zezwolenia przy odbudowie zniszczonych domów. Wśród tych budynków jest zapewne wiele tak zlokalizowanych, że następna powódź ponownie je zniszczy, bo są na terenach potencjalnie zalewowych lub osuwiskowych. W majestacie ułomnego prawa już dzisiaj generujemy szkody następnej powodzi.

Następnym zagadnieniem jest konieczność całościowego spojrzenia na funkcjonowanie środowiska przyrodniczego, jako na ogromny, skomplikowany system. Wynikać z tego powinno powszechne ekologiczne spojrzenie na każde działanie człowieka z uwzględnieniem reguł funkcjonowania tego systemu i koniecznością przewidywania skutków ludzkiego działania. Media poinformowały, że prezydent oprócz podpisania pakietu ustaw uchwalonych przez Sejm i Senat, jest inicjatorem nowej, całościowej ustawy o przeciwdziałaniu skutkom powodzi. Nie wiadomo, czy w tej ustawie znalazł się ślad myślenia ekologicznego o przyczynach powodzi i ich zapobieganiu. Dotychczasowe doświadczenia pozwalają się obawiać, że będzie to tylko zbiór doskonałych biurokratycznie paragrafów na wypadek skutków powodzi.

Z mediów pochodzi również informacja, że w najbliższym czasie cała Polska będzie w zasięgu specjalistycznego podglądu mogącego stwierdzić zbliżanie się obfitych w wodę chmur i przewidzieć wielkość opadu. Otóż urządzenia te będą sygnalizowały opad, ale nie zmniejszą jego ilości, a tym samym nie dadzą szansy na uniknięcie powodzi ani nie pozwolą na istotne zmniejszenie jej skutków. Owe kilkanaście czy kilkadziesiąt godzin to jedynie czas na zmianę zachowania ludzi czy na jednostkowe zabezpieczenie. Jestem zdania, że w ślad za tą wiadomością społeczeństwo powinno dowiedzieć się, jak te informacje zostaną wykorzystane i jaką posiadają wartość dla kompleksowego wyjaśnienia zagadnienia obiegu wody. Poza tym wyniki tych obserwacji są w dalszym ciągu obarczone błędem. Przykładem było ostrzeżenie o zbliżaniu się na początku sierpnia tego roku do wybrzeży południowych stanów USA bardzo groźnego huraganu, co spowodowało ewakuację pracowników platform wiertniczych, a okazało się, że jest to jedynie strefa bardzo silnych opadów deszczu.

* * *

Jeśli kropla wody nie znajdzie warunków do filtracji w głąb ziemi, nie znajdzie przynajmniej chwilowego zatrzymania w obrębie lasu, innego zespołu roślinnego czy zbiornika wodnego, to jej pojawienie się na powierzchni ziemi może być początkiem powodzi. Przekonali się o tym mieszkańcy miast położonych nad Renem i innymi rzekami, które zostały na znacznym odcinku zamienione jedynie w kanał odprowadzający wodę, dno doliny w dużej mierze zostało uszczelnione przez zabetonowane powierzchnie, a ogromna część zlewni, szczególnie ta górska, została wylesiona. W ten sposób zarówno w czasie roztopów, jak i po ulewnych deszczach, cała masa wody bez przeszkód, bez możliwości chwilowego zatrzymania czy wsiąkania, spływa w dół doliny, podnosząc ciągle poziom wód w rzece i doprowadzając do powodzi. Jedynym wyjściem z tej sytuacji jest niepogłębianie tego procesu i sukcesywne sztuczne kształtowanie środowiska przyrodniczego doliny i całej zlewni. Efektywne kształtowanie środowiska przyrodniczego jest możliwe jedynie poprzez konsekwentne i długotrwałe działanie rozpisane na kilka pokoleń. Problem przeciwdziałania powodzi nie może być traktowany tylko lokalnie i w sposób doraźny, ale musi stać się składową częścią ekonomiki i zarządzania państwem, a w tym kształtowania środowiska. Zrozumiało to wiele społeczeństw, które wprowadzają programy renaturalizacji dolin rzecznych i jak największego opóźniania obiegu wody, ponieważ jest to jedyna efektywna droga przeciwdziałania katastrofalnym stanom powodziowym czy przynajmniej zmniejszania ich zasięgu. Doliny rzeczne spełniają bardzo ważną funkcję ekologiczną, a jedną z nich jest przyjmowanie wysokich stanów wody. Jeśli to zrozumiemy i zaakceptujemy, będziemy na właściwej drodze do czynienia sobie wód poddanymi.

Czy potrafimy uczynić sobie wody poddane?
Leon Kozacki

urodzony w 1938 r. – profesor geografii, pracownik naukowy UAM, specjalizuje się w zagadnieniach związanych z kształtowaniem i ochroną środowiska, prezes PTPN. Mieszka w Poznaniu....