Pracovní list ekologie: Ekosystém řeka

Sucho, záplavy, mizející biodiverzita... To vše jsou závažné problémy, o nichž je třeba hovořit a jejichž řešení je klíčové pro naše přežití.

Může při záchraně biodiverzity - která je dnes bohužel globálním problémem - pomoci obnovení mokřadu u vaší obce, revitalizace kilometrového úseku řeky nebo záchrana ohroženého druhu motýla či mlže? Ano, může! Nikdy totiž nejde jen o ně samotné.

Vše v přírodě je propojeno a doslova každý živý organismus je součástí celého ekosystému, v němž se všechny části vzájemně ovlivňují. Úbytek jednoho druhu může mít nečekaný dopad na celý potravinový řetězec. Pokud vymizí určité rostliny, spolu s nimi mohou vyhynout živočichové, kteří na nich závisejí.

Pokud z přírody zmizí hmyz, část rostlin nebude moci vytvářet semena, pokud nebude dost opylovačů, už si ze stromu neutrhneme jablko nebo hrušku.

Jakou roli hrají v ekosystému vodní toky? Jak člověk ovlivňuje jejich podobu a jaké jsou důsledky jeho konání? Jak lze řekám vrátit jejich přírodní podobu a pomoci obnovit druhovou rozmanitost?

Čtěte také: Činnosti odboru životního prostředí Prostějov

Česká republika je pramennou oblastí vyznačující se významným podílem drobných vodních toků na celkové délce říční sítě. V České republice máme přibližně 100 000 km vodních toků - tato informace je každoročně aktualizována a údaje se liší, protože řeky - zvláště ty s přirozeným korytem - mění svou podobu. Tyto toky člověk různě upravuje, většinou proto, že chce zlepšit jejich funkci nebo se chce chránit před nežádoucími účinky vody v krajině a na zastavěných územích.

V minulosti dávné i nedávné lidé na řekách prováděli vodohospodářské, lesnické a jiné typy zásahů. Byly chápány jako pokrok a výraz efektivního hospodaření. Ne všechny ale byly správné - jak se postupně ukázalo.

Úpravy koryt řek, výstavba vodních děl nebo vysušování ramen potoků a mokřadů totiž mohou mít nečekané důsledky. Naštěstí se my lidé umíme poučit a využít svých znalostí o přírodě - a tak promyšlené úpravy vodních toků, jež je navracejí do přírodní podoby, mohou vodu do krajiny opět přivádět.

Některé lidské zásahy např. odvádějí vodu rychle pryč a mají za důsledek nedostatek vody v krajině a vymírání některých druhů živočichů. Z našeho území voda odtéká do tří moří. Řeka Labe odvádí vodu do Severního moře. Řeka Morava a další přítoky Dunaje odvádějí vody do Černého Moře.

Je to jednoduché: máme k dispozici jen srážkovou vodu - tedy pouze tu, která k nám spadne. Žádná jiná k nám nepřitéká, naopak odtéká pryč. A jiné zdroje vody nemáme! Proto bychom měli s vodou co nejlépe hospodařit.

Čtěte také: Výzvy ekologické obnovy

Je třeba srážkovou vodu systematicky zachytávat, a to nejen v síti zásobáren, přehrad a upravených vodních toků, ale také prostřednictvím celé krajiny. Jak si to lze představit? Víte, jak vypadá houba, kterou se mydlíte ve vaně? Podobně může fungovat i krajina, když jí to dovolíme.

Najděte hodně udusanou, tvrdou plochu a přiložte na ni nádobu s vodou. Pozorujte, za jak dlouho se nádoba vyprázdní a co se s vodou děje. Pak proveďte stejný pokus na místě, kde roste tráva a kde je země ponechána v přírodním stavu. Ideálním místem pro srovnání může být louka nebo les. Za jakých podmínek přestává krajina tuto přirozenou funkci plnit?

Století lidského působení na podobu řek

Máme za sebou století intenzivních technických úprav vodních toků. Od roku 1890 až do současnosti u nás proběhly a stále probíhají vodohospodářské úpravy, jež výrazně ovlivňují vodní režim krajiny. Účelem těchto zásahů byla například snaha zvětšit rozsah zemědělské půdy a zvýšit její výnosy.

Půda byla vždy důležitým zdrojem obživy, proto se ji lidé snažili chránit před zamokřením nebo před přirozenými rozlivy z toků. Úpravy řek se ale prováděly také kvůli ochraně lidských sídel před povodněmi. Vodní toky byly a jsou upravovány rovněž pro plavbu, voda z řek a přehrad je využívána pro výrobu energie.

Dnes můžeme pozorovat důsledky zmíněných opatření, jež dosud vedla k odvodnění přibližně 25 % plochy území ČR, k zániku přibližně jednoho milionu hektarů pramenišť, k postupnému odřezávání řek od jejich niv, včetně říčních ramen, mokřadů, tůní.

Čtěte také: 5. třída: procvičování přírodovědy pomocí pracovních listů

Zúžily se potoční a říční pásy, členitá přírodní koryta vodních toků byla nahrazena jednoduchými lichoběžníkovými koryty, která co nejefektivněji odvádějí vodu pryč. Čas bohužel ukázal, že tato opatření nám nejenže nepomáhají z hlediska přírody a vody v krajině, ale ani nás nechrání před povodněmi. Vzpomenete si na ničivé povodně z poslední doby? Najděte si o nich více informací a pátrejte po příčinách.

Úpravy koryt vodních toků

Dnes se můžeme setkat s různými příklady úprav koryt vodních toků.

Příklady úprav koryt vodních toků

Zcela přírodní koryto řeky

Na mapě můžete vidět koryto řeky Bečvy u Oseka a Prosenic v první polovině 19. století. Řeka Bečva zde volně meandruje v širokém říčním pásu. Původní přírodní koryta větších řek u nás už v podstatě nenajdeme. I menší říčky a potoky jsou až na řídké výjimky podstatně ovlivněny způsobem hospodaření a intenzivním využitím krajiny. Vpravo je příklad jiného toku, jehož koryto je přírodní.

Upravené zahloubené koryto

Koryto řeky Bečvy v úseku u Oseka nad Bečvou je 5-8 m hluboké a stabilizované. Můžete vidět, že má břehy opevněné kamennou rovnaninou. Koryto je narovnané, má lichoběžníkový tvar a je bez překážek. Zahloubená řeka odvádí vodu z krajiny pryč.

Uměle vytvořené koryto řeky v lese

Toto uměle vytvořené koryto je opevněným betonovým kanálem, který vede vodu lesem.

Řeka uzavřená v rouře

Toto je příklad z průmyslové oblasti severních Čech. Řeka Bílina zde teče přírodou rourami, přes které se chodí po žebřících. Tato řeka - stejně jako i předchozí příklady řek, jež nemají přirozené dno - zcela přestala komunikovat s okolím, neplní žádné ekosystémové funkce. Tam, kde je řeka vedena kovovou rourou, mizí z krajiny a přestává být řekou. Nemá žádný význam pro život v krajině ani pro člověka.

Téměř přírodní, přirozené koryto řeky

Koryto řeky Bečvy (na fotografii vidíte úsek Bečvy pod Miloticemi) bylo historicky technicky upravené a po povodni 1997 se vrátilo ke své původní podobě, tedy do stavu, v jakém se nacházelo přibližně před 130 lety. Můžete vidět členité koryto se všemi tvary typickými pro přírodní tok: kolmými břehy, štěrkovými lavicemi, akumulací říčního dřeva apod. Říční voda v tomto přirozeném korytě natéká do dna, protéká štěrky, teče kolem řeky. Díky svému přirozenému dnu funguje celé podříčí i okolí řeky jako jakási „úpravna vod”, což má obrovský význam pro samočištění řeky. Je zde i paleta rozličných stanovišť a úkrytů pro okolní faunu. Tato řeka sytí krajinu vodou, protože její hladina je dostatečně vysoko.

Uměle vytvořené koryto řeky v obci

Původní funkce koryta řeky se změnila. Co byla původní funkce řeky a jakou funkci plní tato řeka nyní? Řeka na obrázku je pouhým betonovým kanálem, který pouze vede vodu. Kde jsou ryby v řece a kde děti hrající si u řeky?

Uměle vytvořené koryto řeky v černé gumové hadici

V tomto uměle vytvořeném betonovém korytě je voda řeky našim zrakům zcela ukryta. Protéká černou gumovou hadicí.

Co to znamená, když vědci označují řeku za kontinuum? Poukazují na fakt, že řeka je propojena a její podoba v jednom místě přímo ovlivňuje místo jiné. Řekou přitom proudí nejen voda. Štěrkonosnou řekou - jako je Bečva - například postupují štěrky. Během cesty řekou se brousí a kameny se postupně zmenšují. Řekou postupuje také organická hmota a živiny, můžeme sledovat chod splavenin.

Co jsou splaveniny? Splaveniny vznikají během eroze a přesouvají se korytem řeky. Usazují se jak na dně, tak na říčních březích. Splaveninový režim je přirozenou součástí fungování říčního ekosystému a ovlivňuje život v řece a jejím okolí.

Co se stane, když se kontinuum řeky naruší?

Přerušení kontinua řeky - například když dáme do řeky umělé překážky, když na ní postavíme přehradu, když ji vedeme rourou apod. - má za následek fragmentaci říčního prostředí a následnou změnu říčních společenstev. Jaký vliv mají na říční ekosystém přehrady?

Přehrada akumuluje vodu a využívá hydroenergetický potenciál vody. Věděli jste, že vlivem přehrad se mění teplota vody v řece? Přirozené by bylo kolísání teploty vody v řece v závislosti na ročním období a okolní teplotě. Vlivem přehrad však voda v řece pod přehradou během roku nekolísá. Je prakticky stále stejná.

Přehrady mění nejen teplotu vody v řece, ale i průtokový a splaveninový režim řeky - znamená to, že se redukuje transport sedimentů. Toto ovlivňování řek a říčních ekosystémů přehradami má pak vliv na říční biotop i celou krajinu.

Říční biotop a jeho obyvatelé

Říční voda v přirozeném korytě nabízí domov mnoha živočichům. Žijí nejen v řece, ale i v okolních úkrytech. Ilustrace zachycují biodiverzitu říčního ekosystému. Na obrázcích najdete i velmi vzácné živočišné druhy; výskyt některých z nich je přímo závislý na specifických podmínkách říčního ekosystému, například na podobě erodujících břehů meandrující řeky.

Metamorfózy v přírodě

Na své výpravě za řekou potkáte různorodé živočichy, jež možná budete mylně považovat za různé druhy. Přestože vypadají úplně jinak, může jít o týž druh živočicha - jen v jiném stadiu vývoje.

Metamorfóza - nejobecněji řečeno změna přírodních forem - fascinuje lidstvo už od starověku. Už z tohoto období lidských dějin máme nepopiratelné doklady ve spisech řeckých a římských básníků a filozofů. Metamorfóza rostlin zaujala Johanna Wolfganga von Goethe a vůbec se jí věnoval nespočet vědců minulosti i současnosti.

Proměny odpozorované v přírodě, ale i metamorfózy fantaskní, mýtické, během nichž se lidé stávají rostlinou nebo zvířetem… no, neměli bychom se jim věnovat také? Odpověď zní ano! Každý z těchto druhů si vyvinul specifický způsob vývoje jedince od vajíčka až po dospělého jedince.

U hmyzu lze rozlišit proměnu dokonalou a proměnu nedokonalou. Tyto pojmy nechápejte jako hodnocení, tedy že některé druhy jsou dokonalejší než ty druhé. Je to termín, jenž pomáhá zachytit rozdíly mezi danými proměnami během životního cyklu určitých druhů -- od stádia vajíček přes housenku nebo larvu až po kuklu a dospělého jedince.

Proměna dokonalá

Proměna dokonalá znamená, že z nakladených vajíček se líhnou larvy nebo housenky, jež se dospělcům nijak nepodobají - ani vzhledem a někdy ani prostředím, v němž žijí. Larvy některých živočichů najdeme přímo v řece, jako dospělí žijí na vzduchu a mohou létat.

Jak taková proměna dokonalá vypadá? Larvy vyvinuté z vajíček přijímají potravu, postupně rostou, svlékají se, až se nakonec zakuklí. Uvnitř kukly se pak odehraje zázrak přírody: tělo živočicha se celé promění a nakonec se vylíhne dospělý jedinec.

Na obrázku nahoře vidíte vývoj chrostíka: vajíčka v rosolovité hmotě, jež má funkci ochrannou a slouží také jako první potrava pro vyvíjející se larvu. Ta hmotu využívá - spolu s pískem, kamínky a dalším dostupným materiálem - při budování své schránky, jež jsou pro chrostíky typické. Válcovité larvy žijí ve vodě a jejich schránky je chrání před nebezpečím. Larvy se několikrát svlékají, až se nakonec zakuklí. Jejich kukla je pohyblivá a přibližně 14 dní setrvává ve vodě. Poté se vyplaví na břeh a vylíhne se z ní dospělý chrostík. Ten se vyznačuje ochlupenými křídly a na rozdíl od larvy žije v okolí řeky.

Proměna nedokonalá

Také proměna nedokonalá je fascinující, chybí ale stadium kukly. Jde o proměnu, během níž se tělo hmyzu postupně vyvíjí až k dospělému jedinci. Jak k tomu může dojít? Z vajíčka se plynule stává nymfa, jež se proměňuje a několikrát svléká - až nakonec vývoj dospěje k finální podobě. Nedokonalou proměnou prochází třeba vážka nebo jepice, ale najdeme ji také u termitů, ploštic nebo švábů.

Mladé nymfy vážky nebo jepice ale nemají křídla! Jak je vlastně získají? No přece během metamorfózy! Vlevo na obrázku nahoře můžete vidět vajíčka, z nichž se postupně vyvíjí nymfa. Můžeme sledovat, jestli se už v něčem nepodobá dospělé vážce. Oči má prozatím menší a dosud nemá křídla. Zadeček má kratší a širší než dospělí jedinci. Svlékání nymfy může proběhnout více než desetkrát a její vývoj probíhá dlouho: podle druhu vážky v řádu měsíců až let.

Na poslední svlékání se vážka dobře připraví: přestává přijímat potravu, opouští vodu a hledá vhodný stonek. Na něj se přichytí a zahájí proces líhnutí, který trvá přibližně hodinu. Po vylíhnutí nespěchá: narovnává si křídla, osychá a tvrdne. Teprve poté je schopna odletět a zahájit novou etapu svého života. Stejně jako je tomu u chrostíků, také larvy vážek žijí ve vodě, zatímco dospělý jedinec létá na souši.

Řeky pochopitelně neovlivňují pouze život rostlin a živočichů. Mají vliv také na člověka. Řeky nás fascinují, obdivujeme krásu přírodních koryt, ale mohou vzbuzovat také strach. To když se promění v nezkrotný živel, který může zaplavit lidská obydlí a brát životy.

tags: #pracovni #list #ekologie #ekosystem #reka

Oblíbené příspěvky:

• Betonové odpadové trubky – vlastnosti
• Vše o Skládce a odpadech s.r.o.
• Nakládání s odpady v Ústí nad Labem
• Jak nainstalovat kuchyňský odpad
• Bivak se psem