Budování polderů (tzv. „suchých“ či „polosuchých“ nádrží) je realizováno primárně za účelem protipovodňové ochrany. Jedná se o menší vodní díla, ve kterých je voda dočasně akumulována pouze v období zvýšených průtoků (při povodni), čímž dochází k regulaci kulminačních průtoků. Z hlediska aktivní plochy polderu – území, do kterého se rozlévá voda při povodni – jsou rozlišeny dva základní typy: (i) travní (suché); a (ii) mokřadní (polosuché) poldery. Z hlediska vztahu mezi polderem a tokem je rozlišeno mezi: (i) průtočním polderem; a (ii) bočním polderem.
Popis opatření
Užitky plynoucí z realizace opatření
- Retence srážkové vody a regulace odtoku
- Zvyšování kvality vody
- Protierozní funkce
- Ukládání uhlíku
- Produkce biomasy
- Tvorba biotopu a podpora biodiverzity
- plně poskytován
- částečně poskytován
Požadavky na realizaci opatření
Volba specifického typu polderu závisí na konkrétní situaci, přičemž návrh by měl reflektovat srážko‑odtokové poměry a synergie, či možné konflikty s ostatními prvky protipovodňové ochrany. MZe (2005) definuje klíčová hlediska návrhu polderu: (i) bezpečnost vodního díla; (ii) účinnost díla z hlediska ochrany před povodněmi; (iii) podmínky pro odvodnění zátopy po průchodu povodně; (iv) vliv na životní prostředí; (v) vliv na stávající způsob hospodaření včetně ekonomických dopadů; (vi) vliv na kulturní hodnoty krajiny; a (vii) náklady na realizaci a provoz nádrže.
Realizace polderu pak zpravidla zahrnuje: (i) hrázový systém; (ii) výpustná zařízení (výpusti a bezpečnostní přeliv). V případě bočního polderu je zahrnut navíc nápustný objekt.
Náklady na realizaci a údržbu opatření
Investiční náklady na vybudování poldrů se pohybují v širokém rozpětí. Závisí na velikosti, lokalitě, podloží, objemu odtěženého materiálu, dalších prvků jako je například lávka, zábradlí, mobiliář apod. Investiční náklady na vybudování se tak pohybují u menších poldrů při rozloze 0,5 ha (maximální plocha hladiny) od 400 Kč/m3 bez DPH (bez nákladů na výkup pozemku), s růstem objemu pak jednotková cena klesá. V případě doplnění poldru o rekreační prvky a mobiliář je nutné počítat s vyšší částkou.
Provozní náklady zahrnují sekání trávy a náletů na břehu/hrázi i v záplavové části poldru, údržbu objektů (hráz, výpustné zařízení, bezpečnostní přeliv apod.), technicko-bezpečností dohled nad vodním dílem a odbahňování a odstraňování sedimentu. Dohledem se rozumí obchůzka poldru a jeho kontrola. Sekání trávy se provádí 2-3 krát za rok a vychází přibližně na 10 Kč/m2 plochy. Významnější úpravy objektů se provádí cca. 1x za 5 let, odbahňování a odstraňování sedimentu pak dle potřeby, tedy dle množství vnosu sedimentů (náklady na odbahnění se pohybují mezi 200-300 Kč/m3). Náklady na technicko-bezpečností dohled závisí na objemu poldru. Ten se provádí obvykle 1 krát za měsíc.
Popis užitků plynoucích z realizace opatření
Užitky opatření z hlediska ekosystémových služeb
Suché a polosuché nádrže ve městě poskytují z hlediska ekosystémových služeb celou řadu užitků, které přispívají ke kvalitě života ve městech. Hlavní užitky přináší tzv. regulační ekosystémové služby.
Mezi regulační služby poskytované poldery je řazena: (i) retence srážkové vody a regulace odtoku (poldery snižují maximální průtoky a zachycují a akumulují dešťové srážky – čímž zároveň přispívají k regulaci povrchového odtoku a zmenšení problémů lokálních záplav); (ii) zvyšování kvality vody (regulace polutantů pomocí usazování); (iii) protierozní funkce (regulací odtoku srážkových vod přispívají poldery k minimalizaci eroze okolních ploch).
Další užitky z otevřených vodních ploch
Zachycováním srážkové vody přispívají poldery k zadržování vody v krajině. Poldery ve městě mohou přispět ke snížení spotřeby energie (úspory energie snížením objemu vod v čistírnách odpadních vod). Poldery ve městě poskytují množství stanovišť pro různé druhy fauny a flory, čímž podporují městskou biodiverzitu. Především polosuché (mokřadní) poldery mohou přispívat ke zvýšení estetické hodnoty městského prostředí. Suché poldery pak mohou v závislosti na designu plnit i rekreační funkci.
Kvantitativní (biofyzikální) hodnoty vybraných užitků:
Užitek | Způsob vyjádření užitku | Minimální hodnota | Maximální hodnota | Zdroj |
Retence srážkové vody a regulace odtoku | Regulace odtoku - snížení ročního objemu průtoku vody (případové studie USA a Německo) | 0%*a | 52%*b | CSN 2011; Keßler et al. 2017 |
Zvyšování kvality vody | Roční efektivita odstraňování polutantů – fosfáty*c, nitráty*d a sulfáty*e (případová studie Německo) | 70% | 80% | Keßler et al. 2017 |
Roční efektivita odstraňování polutantů (pevných částic) – PAH*f, Zn*g (případová studie Německo) | 50% | 70% | Keßler et al. 2017 |
*a Případová studie na polosuchý (mokřadní) polder, hodnoty snížení ročního objemu průtoku vody v závislosti na designu polderu 0 – 15%.
*b Roční objem průtoku vody na vstupu nádrže 251,5 mm/rok, roční objem průtoku vody na výstupu nádrže 129,9 mm/rok.
*c PO4-P koncentrace na vstupu 0,05 – 0,27 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 0,04 kg a−1 ha−1.
*d NO3-N koncentrace na vstupu 1,2 – 3,4 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 0,4 kg a−1 ha−1;
NH4-N koncentrace na vstupu 0,06 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 0,03 kg a−1 ha−1.
*e SO4-S koncentrace na vstupu 12,1 – 18,6 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 5,1 kg a−1 ha−1.
*f Souhrn 15 polycyklických aromatických uhlovodíků, koncentrace na vstupu 0,17 – 0,70 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 0,13 kg a−1 ha−1.
*g Zn koncentrace na vstupu 0,03 – 0,22 kg a−1 ha−1, koncentrace na výstupu 0,03 kg a−1 ha−1.
Bariéry a omezení realizace opatření
- Regulace ze strany ochrany přírody a krajiny;
- regulace ze strany správce povodí;
- regulace ze strany protipovodňové ochrany (potenciální konflikt s dalšími typy protipovodňových opatření);
- poldery lze obtížně realizovat na pozemcích s velkým sklonem (na svazích);
- nutnost údržby v závislosti na zvoleném designu.
Zdroje
Centrum výzkumu globální změny AV ČR v.v.i. (ed.), (2015): Adaptace na změnu klimatu ve městech. Plzeň: CzechGlobe. 80 s. [Online], dostupné na: http://urbanadapt.cz/cs/system/files/downloads/publikace-urbanadapt.pdf
CSN (2011): Virginia DCR Stormwater Design Specification No 15: Extended Detention Pond - ver 1.9. <Dostupné z: http://chesapeakestormwater.net/download/3240/>
Keßler, S., Bierl, R., Meyer, B., Krein, A. (2017): Chemical effects of a near-to-nature detention pond on a small urban headwater. Limnologica, 62, 118–125.
MZe (2005): Suché a polosuché poldry. Katalog opatření – katalogové listy, list č. 35. Ministerstvo zemědělství ČR, 5s.
Paseka, P. (2016): Ekonomické hodnocení současných revitalizací vodních toků v urbánních oblastech s důrazem na koncept ekosystémových služeb. Magisterská diplomová práce. Vysoká škola ekonomická v Praze, Národohospodářská fakulta, Katedra institucionální, environmentální a experimentální ekonomie. 79 s.