Znečištění vody: Srovnání situace v Africe a České republice

Urbanizované území si lze jen těžko představit bez vody v jakékoliv podobě. Tento fakt je dán zejména skutečností, že voda samotná je nepostradatelnou součástí života lidí, zvířat, i rostlinstva na planetě Zemi. Voda se tak stala historicky součástí lidstva, které ji od pradávna vyhledávalo a užívalo. Díky tomu byly již historicky první osady, či města budovány v blízkosti vodních zdrojů.

S postupem času a vývoje historických měst, vývoje evolučního i technologického získávala voda vedle svého hlavního využití, jakožto základní složka života, další a nepostradatelné využití v průmyslu, zemědělství, či dopravě. Tento postupný vývoj tak měl významný vliv na rozvoj vodohospodářských infrastruktur až do podoby, jak je známe dnes. V rámci této pomůcky jsou jednotlivá odvětví vodohospodářských infrastruktur definována, je zde popsána jejich funkčnost a provozní vlastnosti s přesahem do veřejného prostoru sídel a jeho udržitelného rozvoje.

Městská vodohospodářská infrastruktura, tedy činnosti spojené s hospodařením s vodou na území obcí a měst, je jedním ze základních technicko - provozních činností zajišťující nejen funkčnost lidských sídel, ale také jejich obyvatelnost, vytváří základní standardy hygienické, sociální, environmentální, či estetické.

Koloběh vody a jeho význam

Koloběh vody představuje prakticky nekonečný cyklus pohybu vody na Zemi, který je zajištěn konečným množstvím vody, která je neustále v pohybu a je nerovnoměrně rozložená. Obecně lze říci, že tento hydrologický cyklus znázorněný na Obr. 1. 1. a Obr. 1. 2. Koloběh vody na Zemi, označovaný také jako „velký koloběh vody“ je přirozený cyklus vody na planetě Zemi.

Jedná se o nepřetržitý proces, při kterém dochází k odpařování vody z vodních ploch a zemských pevninských ploch do ovzduší. Vlivem tohoto přirozeného výparu dochází ke stavu, kdy je vzdušný prostor plně nasycen a dochází k procesu kondenzace, tedy vysrážení vzdušné vlhkosti, která se mění na drobné kapky vody. Tyto kapky pak v podobě srážek padají na zemský povrch (déšť, sníh, kroupy, rosa, mlha).

Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění

Tyto srážky pak padají zpátky na Zemi, přičemž při dopadu do vodních ploch se stávají součástí těchto vodních ploch. V případě dopadu na pevninu pak dochází k jejich částečnému vsaku do podloží a dále k povrchovému odtoku. V případě, že by po dopadu vody na Zem nedocházelo k jejímu následnému odparu, převážná část vody by se pravděpodobně naakumulovala v mořích a pevninské části by tak zůstaly zcela bez vody.

Koloběh vody je tedy potřeba chápat jako zásadní způsob dodávky vody na Zemi, přičemž se prostřednictvím srážek kumuluje voda ve vodních plochách, či vodních tocích, srážky doplňují hladiny podzemních vod a také dodávají potřebnou vodu a závlahu fauně a flóře. Přesto, že oběh vody na Zemi je nepostradatelný, přináší s sebou také mnoho problémů. Mezi ty základní patří dva přírodní extrémy - sucho a přívalové srážky (často doprovázené bleskovými povodněmi či záplavami), přičemž tyto problémy způsobuje nerovnoměrné rozložení vody na Zemi.

Koloběh vody v urbanizovaném území, označovaný jako tzv. „malý koloběh vody“ je člověkem vytvořený, tedy umělý, cyklus zajišťující řízené vedení vody v urbanizovaném území měst a obcí. Tento koloběh zahrnuje především objekty vodohospodářské infrastruktury, které zajišťují funkčnost celého cyklu. V rámci tohoto koloběhu, jehož grafické znázornění je vyobrazeno na Obr. 1. 2., lze shledat jednotlivé procesy v několika krocích.

Na počátku procesu je jímání vody z přírodních zdrojů, odtud je voda dopravena do urbanizovaného území k jejímu upotřebení. Po použití vody v sídlech je voda odvedena stokovou sítí k jejímu vyčištění a následně odvedena zpět do přírodních vodních toků. Tento cyklus lze dále rozšířit o odvádění srážkových vod z urbanizovaného území.

Globální problémy s přístupem k vodě

Voda představuje nepostradatelnou složku lidského života, na které jsou lidské životy přímo závislé. Přísun vody je pro organismus člověka nutný, obvykle člověk vydrží bez vody maximálně 7 až 10 dní, poté dochází k silným zdravotním komplikacím, jejichž poslední fází je smrt. I přesto, že člověk by měl denně vypít 2 až 3 litry tekutin, ne vždy je toto množství splnitelné a to zejména z důvodů nerovnoměrného rozložení vody na Zemi.

Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody

Na světě tak existují oblasti, kde je vody nedostatek a lidé si v takovýchto lokalitách musí vystačit s výrazně omezenějším množstvím vody. Podle WHO nemá v dnešní době až 17 % obyvatel Země přístup k pitné vodě, což je způsobeno buďto zcela chybějící vodohospodářskou infrastrukturou anebo pouze základním technickým vybavením. Cca 35 % světové populace má přístup k vodě, která však neodpovídá minimálním hygienickým požadavkům a každoročně tak až 3,5 milionů lidí zemře na onemocnění způsobená závadnou vodou.

Z těchto 3,5 mil. pak tvoří drtivou většinu děti mladší 5 let. V roce 2011 téměř 90 % všech zemřelých na nedostatek či závadnost vody tvořily děti mladší 10 let. V České republice je přístup k vodě považován za samozřejmost, avšak celosvětově tomu tak není. K roku 2019 mělo cca 58 % obyvatelstva Země přístup k vodě, která je přivedena vodovodním potrubím až do jejich domu.

Napříč světem se liší také množství spotřebované vody na osobu na den. Zatímco v ČR se spotřeba na jednoho obyvatele na den pohybuje okolo 120 litrů vody, v některých rozvojových státech (zejména Afrika a Jižní Amerika) je spotřeba na obyvatele i kolem 10 litrů vody. Naopak například v USA (cca 300 l/os./den) anebo Novém Zélandu (cca 250 l/os./den).

Voda a město

Problematika vody v obecném pojetí je dnes celosvětově preferovaným tématem, ne-li fenoménem, a jinak tomu není ani v oblasti vodohospodářské infrastruktury, která zajišťuje koloběh vody v rámci urbanizovaného území. Voda a město k sobě jednoznačně patří, tento fakt je dán již historicky, kdy se lidská sídla budovala v blízkosti řek. Právě vodní toky měly pro historická města významnou funkci, města se k vodním tokům stavěla zády a recipienty plnily funkci hlavního přísunu vody pro fungování města, funkci pro likvidaci odpadů a zároveň funkci obrannou.

Postupem času se role vodních toků měnila a s postupným růstem měst se voda stala jedním z hlavních městotvorných prvků tak, jak je tomu dnes, viz Obr. 1. 3. Ačkoliv města bez přístupu k vodě byla již historicky neudržitelná, přináší voda také negativní účinky, které jsou nyní navíc umocněny stupněm urbanizace. Růst měst s vazbou na vodní toky s sebou přinášel také mnoho vedlejších účinků, mezi které lze řadit nejen přírodní katastrofy, jako povodně či záplavy, ale také problémy hygienické či zdravotní.

Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby

Právě tyto problémy sužovala historická města, ve kterých plnil vodní tok roli stokové sítě, která odváděla veškeré odpady mimo zastavěné území. V dnešní době se postoj k vodě změnil, voda je brána jako významný městotvorný prvek, který je využíván k rekreaci a relaxaci, zkvalitňuje klima města (reguluje tzv. tepelné ostrovy, zvyšuje vzdušnou vlhkost), často tvoří dominantu, plní estetickou funkci a napomáhá vytvářet image města.

I přesto se však v dnešní době stále můžeme setkat s negativními dopady působení vody, nejčastěji to jsou extrémní situace jako povodně a záplavy. Vyspělá města však již často dosáhla vysoké úrovně ochrany před přívalovou vodou či záplavami a jsou schopna těmto negativním vlivům čelit. Tato skutečnost je však výsledkem mnoha procesů a kombinací nápravných a podpůrných opatření, zejména s vazbou na vodárenskou infrastrukturu a vodní díla.

Specifika hospodaření s vodou v urbanizovaném prostředí

Z těchto důvodů je více než jasné, že práce s vodními prvky v urbanizovaném území obcí a měst je zcela odlišná od úpravy a hospodaření s vodou v krajině. Zásadním rozdílem je v tomto případě charakter prostoru, ve kterém se při plánování a realizaci úprav vodních prvků pracuje. Obecně pak lze říci, že v rámci urbanizovaného území se veškeré realizace odvíjejí od prostoru omezeného přilehlou zástavbou a dále pak vymezenými vlastnickými právy. V urbanizovaném území obcí a měst se lze nejčastěji setkat s vodními toky (řeky, potoky, slepá ramena, vodní kanály apod.), které často tvoří významný urbanistický prvek daného území.

Česká republika a zabezpečení vodou

Česká republika má dobré zabezpečení zdrojů pitné vody. Problém ale může mít do budoucna s užitkovou vodou. Zásobování pitnou vodou z vodního řádu je u nás poměrně robustní a zabezpečenost zdrojů pitné vody vysoká, s ní by problém být neměl. Její spotřeba vlivem ekonomických důvodů stále klesá, dnes jsme na méně než polovině spotřeby na člověka v porovnání se začátkem 90. let minulého století. Problém může být do budoucna se zásobením průmyslu a energetiky užitkovou vodou, jejíž zásoby i dostupnost bez opatření v krajině a na tocích se budou ve střednědobém horizontu snižovat.

Se zvyšující se extrémností klimatu se prodlužují období sucha, která se střídají s prudkými lijáky, které nedokáže krajina beze zbytku využít. Voda řekami rychle odtéká, a to i v zimě, kdy dnes u nás více prší než sněží. Voda ze sněhu pak na jaře v krajině nebo půdě, potažmo v zásobách podzemních vod, chybí. Podle odborníků lze obecně dělat dvě věci: posilovat retenční kapacitu půdy zvyšováním její kvality a přeměnou krajiny a zvyšovat zásoby vody v povodí prostřednictvím nových zdrojů, například výstavbou multifunkčních vodních nádrží.

Ochrana vody a její význam

Přibližně 97 procent veškeré vody na Zemi je slaná oceánská voda, tedy nevhodná k pití. Zbývající necelá tři procenta sladké vody, bez které se neobejdeme, jsou z téměř tří čtvrtin vázána právě v ledovcích a ledových příkrovech. Další významnou část tvoří podzemní voda, která představuje přibližně třetinu sladké vody. Říční a jezerní vody, které využíváme každý den, tvoří pouze 0,27 % sladké vody, což je méně než 0,01 % z celkového množství vody na Zemi. Tento pouhý zlomek je však klíčový pro naši každodenní spotřebu, a jeho ochrana je proto nesmírně důležitá.

Světový den vody nám připomíná, jak moc je tato surovina cenná, jak prospívá našim životům, a především jak ji každý z nás může chránit. Uvědomujeme si, na co všechno vodu potřebujeme a co bychom s ní ztratili. To je dost jasný důvod, proč musíme s vodou nakládat odpovědně a chránit ji před znečištěním. Vždyť k pitné vodě nemá přístup každý pátý člověk na naší planetě. Podle odhadů OSN žijí více než dvě miliardy lidí v zemích s vysokým nedostatkem vody. Nejkritičtější je situace v oblastech, jako je subsaharská Afrika, Blízký východ a části jižní Asie, kde lidé často musí cestovat dlouhé vzdálenosti, aby získali základní množství vody pro denní potřebu. V těchto regionech je přístup ke kvalitní pitné vodě zásadním problémem, který ovlivňuje zdraví a ekonomickou stabilitu.

Situace v Africe: Ghana jako příklad

Nelegální těžba se stala významnou hrozbou pro vodní útvary Ghany, přičemž hlavní řeky a zdroje sladké vody jsou silně znečištěny. V roce 2025 dosáhla nelegální těžba zlata kritického bodu. Řeky jako Pra, Bonsa a Tano jsou silně kontaminovány těžkými kovy, zejména rtutí, a sedimentací, což činí vodu nepitnou a nebezpečnou pro zemědělství a životy lidí. V důsledku této krize se odhaduje, že Ghana bude muset investovat minimálně 300 milionů dolarů do obnovy znečištěných vodních zdrojů.

V roce 2024 tvořily příspěvky dárců 95 % celkového rozpočtu WASH (water, sanitation, hygiene) v Ghaně, zatímco vládní alokace činila pouze 5 %. Ghana potřebuje odhadem 131,5 milionu dolarů ročně, aby do roku 2030 dosáhla univerzálního přístupu k vodě a hygienickým zařízením. Rozšíření přístupu k nezávadné vodě, zejména v městských centrech, zůstává hlavním problémem, protože poptávka nadále převyšuje nabídku.

Řešení a příležitosti pro české firmy

Ghana představuje pro české firmy dynamický trh s rostoucími příležitostmi v oblasti vodohospodářství a čištění vod. V květnu 2024 byla v ghanském městě Kade slavnostně uvedena do provozu kontejnerová úpravna vody, která je výsledkem spolupráce českých firem a vlády. Úpravna vody byla navržena tak, aby čerpala vodu z řeky Birim, která je silně znečištěná těžkými kovy v důsledku nelegální těžby zlata. Voda je následně čištěna pomocí moderní technologie a uchovávána ve flexibilním akumulačním vaku, odkud ji mohou místní obyvatelé odebírat z tzv. vodomatu.

Úspěch projektu v Kade otevírá českým firmám nové příležitosti na africkém trhu, zejména v oblastech vodního hospodářství, sanitace a obnovitelných zdrojů energie. Mezi konkrétní příležitosti patří:

• Čištění a rekultivace vodních zdrojů
• Výstavba a modernizace čistíren odpadních vod
• Zavádění udržitelných sanitárních řešení

Standard ESRS E2 a znečištění

Standard ESRS E2, zaměřený na problematiku znečištění, stanovuje požadavky na zveřejňování informací týkajících se významných dopadů podniků na znečištění, souvisejících rizik, politik, cílů a opatření k prevenci a zmírnění těchto dopadů. Standard rozděluje znečištění na 4 hlavní oblasti - ovzduší, voda, půda a látky vzbuzující obavy.

Cílem standardu ESRS E2 je specifikovat požadavky na zveřejňování informací, které uživatelům zpráv o udržitelnosti umožní pochopit vliv podniků na znečištění a jejich úsilí o zmírnění těchto dopadů. Zahrnuje také finanční dopady a rizika spojená se znečištěním a opatření podniků k jejich řešení.

Sucho a jeho dopady v České republice

Pro Českou republiku byla navržena kategorizace území z hlediska rizika vysychání drobných vodních toků. Byly stanoveny tři stupně rizika (malé, střední a velké) pro detailní plošky povodí. Území s malým rizikem vysychání představuje 45,3 %, se středním 23,3 % a s velkým rizikem 31,3 % rozlohy ČR. Vysoce riziková jsou povodí s převahou orné půdy a podílem vodních ploch větším než 1 ‰.

Sucho je fenomén, který je obtížné jednoznačně definovat, přestože je mu věnována značná pozornost i mimo oblasti s typicky aridním klimatem. Situace se změnila na přelomu tisíciletí, zejména po extrémním průběhu počasí v roce 2003 a také v roce 2015, kdy byla např. na řadě toků zaznamenána historická minima za období celého přístrojového sledování. Pro tvorbu koncepce budou důležitými vstupy jak identifikace příčin výskytu sucha, tak kategorizace území z hlediska míry rizika výskytu sucha, protože do oblastí s vysokým rizikem by měla být směřována jednotlivá opatření k omezení následků sucha.

Jedním z nejnápadnějších projevů epizod sucha je pokles hladin vodních toků. Toto tzv. hydrologické sucho je intenzivně studováno na základě hodnocení údajů z hydrologických stanic, které jsou obvykle umístěny na větších tocích. Z hlediska typu toků, na kterých dochází v obdobích sucha k nejmarkantnějším změnám, patří k nejohroženějším toky menší, I. až IV. řádu podle Strahlera. Jejich hydrologický režim více závisí na lokálních podmínkách v konkrétním malém povodí, než je tomu u toků větších.

Pojmem vyschnutí toku je v kontextu této publikace míněno úplné vymizení povrchového průtoku z koryta toku (mohou zbývat pouze izolované tůně bez propojení s povrchovým tokem). Dalším významným negativním důsledkem vyschnutí toku je narušení jeho funkce jako významného krajinného prvku, neboť toky slouží jako biokoridory. To pak vede ke zvýšení fragmentace říční sítě a degradaci jejích funkcí v krajině.

Výzkumem vysychání drobných vodních toků, jeho důsledky pro vodní biotu a možnostmi zpětné (retrospektivní) indikace epizody vyschnutí toku bioindikačními metodami se zabývá tým pracovníků Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G.

Retrospektivní indikace vysychání toků je založena na analýzách makrozoobentosu. Makrozoobentos, čili makroskopičtí bezobratlí živočichové obývající dno vodních biotopů, citlivě reagují na epizody vyschnutí toku. Dochází ke kvalitativním i kvantitativním změnám ve struktuře společenstev, které jsou identifikovatelné při hodnocení standardně odebíraných vzorků makrozoobentosu, a to po dobu nejméně jednoho roku po vyschnutí.

Abiotické charakteristiky a kategorizace území

Vstupní výběr abiotických charakteristik pro tuto studii byl proveden podle výsledků předchozích výzkumů. Z literárních údajů byla převzata informace o tom, že povodí na jílovcích vykazují signifikantně vyšší hodnoty nedostatkových objemů než povodí s jinou litologií. Jako potenciálně riziková byla na základě této studie hodnocena povodí drobných toků, kterými procházejí hranice mezi geomorfologickými podcelky s poklesem střední výšky terénu větším než 200 m a/nebo změnou sklonu svahů.

Cílem studie tedy byla kategorizace území ČR z hlediska rizika vysychání drobných vodních toků v podobě mapy v měřítku 1 : 200 000. Dílčími cíli bylo: (i) posouzení významnosti abiotických charakteristik územních jednotek na úrovni povodí IV. řádu z hlediska rizika vysychání drobných vodních toků, a to na základě informací získaných přímými (pozorování, měření) i nepřímými (retrospektivní bioindikace) metodami a (ii) konstrukce mapy rizika na základě kombinace vybraných vrstev, tj. kategorizace území.

Data použitá pro konstrukci map lze rozdělit na informace o živé složce - makrozoobentosu (data biotická) a na informace o abiotických charakteristikách.

Na základě výsledků předběžných výzkumů bylo pro hodnocení připraveno sedm níže uvedených vrstev GIS:

1. Mapa deficitu srážek
2. Výskyt významných hranic mezi geomorfologickými okrsky v povodí
3. Podíl plochy stojatých vod v povodí

tags: #znečištění #vody #Afrika #Česká #republika #srovnání

Oblíbené příspěvky:

• Sítko do odpadu dřezu
• Vývoz vozidla a ekologický poplatek
• Klimatické vlivy na krajinu
• Perspektivy OZE
• Charakteristika geologie