Obecnie trwa szóste wielkie wymieranie gatunków. Od 1700 roku utraciliśmy 87% światowych terenów podmokłych. W ciągu ostatnich 50 lat 30% naturalnych ekosystemów wodnych zostało zniszczonych. Spadek liczby kręgowców rzecznych jest dwa razy większy niż lądowych lub oceanicznych. Środowiska wodne, choć zajmują zaledwie 1% powierzchni Ziemi, gromadzą 1/3 wszystkich zwierząt kręgowych i 10% wszystkich gatunków zwierząt. 51% znanych światu gatunków ryb żyje w wodach słodkich, zatem wody śródlądowe są bogatsze w gatunki ryb niż morza i oceany, które zajmują 70% powierzchni Ziemi.

Trwa antropocen, czyli epoka nieodwracalnych i na niespotykaną dotąd skalę zmian w środowisku naturalnym, które powoduje najbardziej dominujący gatunek na Ziemi – człowiek. Dotyka nas kryzys klimatyczny, obserwujemy kryzys światowej różnorodności biologicznej. Za kryzysem różnorodności biologicznej i kryzysem klimatycznym idzie krok w krok jeszcze jeden – kryzys związany z dostępnością wód słodkich, a więc i wody pitnej. Wszystkie te trzy zjawiska są ze sobą ściśle związane, występują na skalę globalną i ich sprawcą jest niestety… człowiek. A dokładniej niezrównoważony sposób, w jaki gospodaruje zasobami Ziemi. Problem ten nie dotknie wyłącznie „ptaszków i rybek”, nie jest wyłącznie „problemem ekologów, garstki naukowców lub aktywistów” ale jest pilnym problemem nas wszystkich, który wlecze za sobą widmo wojen o wodę w przyszłości. 

Zatem - co robimy źle?

Spuszczamy wodę z Polski

Systemy „nawadniająco – odwadniające” powstały już w starożytności, używali ich do nawadniania pól choćby Egipcjanie. Te tzw. systemy melioracyjne to systemy kanałów łączących się z rzeką, z wbudowanymi w nie zastawkami, pomagającymi spiętrzyć lub spuścić wodę. Powojenna Polska, nękana biedą, musiała jak najszybciej stanąć na nogi, postawiono więc na rozwój rolnictwa. Aby je zintensyfikować trzeba było zwiększyć powierzchnię produkcji rolnej. Na gwałt osuszano więc np. torfowiska, spuszczając z nich wodę właśnie systemami melioracyjnymi. Aby z kolei nawadniać nowo powstałe pola, kopano kolejne kilometry rowów melioracyjnych. 

Dawniej zimy w Polsce trwały długo i były obfite w opady śniegu, co skutkowało wiosennymi roztopami powodującymi wezbrania, a nawet powodzie. Gospodarka wodna nastawiona była na jak najszybsze pozbycie się nadmiaru wody. Rolnicy trzymali zastawki na rowach ciągle otwarte, rzadko je konserwując lub kopali kolejne rowy odwadniające. Obecnie w Polsce mamy ponad 250 000 km rowów melioracyjnych (dla porównania długość wszystkich rzek w naszym kraju to 150 000 km), z których 90% ma stale otwarte zastawki, a więc stale odprowadza wodę do rzek, zamiast zatrzymywać ją na polach. 

W tym samym czasie instytucje państwowe masowo prostowały i pogłębiały rzeki, by przyspieszyć spływ wody, w ramach tzw „prac utrzymaniowych”. Tylko w latach 2010-2015 na ponad 20 000 kilometrów bieżących rzek dokonano ich przekopania, wyprostowania i pogłębienia, a roślinność rosnąca w korycie rzek i nad ich brzegami została wycięta.

Kiedyś śnieg topniał powoli, szybciej na polach a wolniej w lasach, zasilając zasoby wód gruntowych. Teraz to zjawisko zniknęło. Gdy nie ma śniegu, nie ma powolnego topnienia - straciliśmy jeden z ważniejszych dla zasobów wody w Polsce moment zasilania wód gruntowych. To konsekwencja zmian klimatu, czyli naszego beztroskiego spalania paliw kopalnych, zarówno w Polsce, jak i na świecie. Zgodnie z przewidywaniami naukowców, idziemy w kierunku cieplejszego i bardziej suchego klimatu. Mimo to, dziś nadal pogłębiamy i prostujemy rzeki na masową skalę, a zastawki na polach wciąż pozostają otwarte.

Odparowujemy rzeki

Aby walczyć z suszą budujemy i chcemy budować coraz więcej tzw. „zbiorników retencyjnych” na rzekach, które powstają poprzez przegrodzenie dużej rzeki zaporą (tamą), tak jak np. zbiornik Włocławek. Robimy to, mówiąc że zbiorniki te będą gromadziły wodę i podnosiły poziom wód gruntowych. Ale czy faktycznie tak się dzieje? Wieloletnie badania naukowe, potwierdzane przez kolejne stanowiska naukowców mówią jasno: takie zbiorniki nie tylko nie są skuteczne w walce z suszą, ale wręcz mogą ją potęgować poniżej zapory. Dlaczego?

Taki zbiornik można sobie wyobrazić jako wannę stojącą pośrodku ogrodu, napełnioną wodą i stojącą w słońcu. Taka woda bardzo szybko się nagrzewa. Duża powierzchnia wody to duża powierzchnia parowania, tracimy więc tę wodę odparowując ją ze zbiornika. Ponadto, mimo, że w wannie jest woda, kwiaty naokoło wanny usychają, bo nie ma systemu redystrybucji jej z wanny do roślin. Podobnie jest ze zbiornikami. Woda płynącą wartko w rzece zasila wody gruntowe w dolinie, nie nagrzewa się tak szybko, a straty związane z parowaniem są znikome w porównaniu ze stojącą wodą w zbiorniku. 

Zatykamy tętnice kraju

Rzeki często określa się arteriami kontynentów i nie dzieje się to przypadkiem. Zdrowe, swobodnie płynące i nie przekształcone mocno przez człowieka ekosystemy rzeczne zapewniają nam ludziom szereg usług (zwanych ekosystemowymi) takich jak zapobieganie suszy, łagodzenie skutków powodzi, lokalne ochładzanie i regulację mikroklimatu, dostarczanie wody pitnej i na cele rolnicze czy choćby możliwość połowu ryb i wypoczynku. 

Ale niestety, niewiele nam ich zostało. Niemal 90% rzek w Polsce jest w złym stanie i wymaga natychmiastowej renaturyzacji, czyli przywracania środowisku stanu możliwie najbardziej zbliżonego do naturalnego. Wśród tych działań naprawczych, nie bez kozery na pierwszym miejscu wymienia się właśnie „odtykanie rzek”, czyli likwidację barier i przywracanie rzekom ciągłości ekologicznej i hydrologicznej. 

Bariery na rzekach to budowle, które przegradzają rzekę w poprzek i przecinają jej swobodny przepływ. Są to m.in. tamy i zapory (np. zapora Świnna Poręba, zapora w Nidzicy) ale także mniejsze jazy, progi, czy przepusty drogowe. Przegrody stawiane są dla celów hydroenergetyki, poboru wody, żeglugi śródlądowej, a także pod pretekstem ochrony przeciwpowodziowej. Jednak wszystkie bariery, niezależnie od wysokości, zaburzają w bardzo istotny sposób nurt rzek i powodują niekorzystne zmiany w ich korycie i dolinach. Niszczą naturalny charakter rzeki  i wpływają negatywnie na organizmy w niej żyjące.

Przegrody na rzekach są jedną z głównych przyczyn złego stanu wód oraz wymierania gatunków ryb i innych organizmów związanych z wodami słodkimi. Bariery blokują drogi migracji rybom i innym organizmom. Sama tylko zapora Włocławek odcina od możliwości migracji ponad 60 000 km rzek, czyli 40%  długości wszystkich rzek w Polsce od Bałtyku. W ciągu ostatnich 50 lat populacje ryb wędrownych zmalały o ponad 90% w Europie i ponad 70% na świecie przede wszystkich przez bariery na rzekach. To m.in. dzięki wybudowaniu zapory we Włocławku całkowicie wyginął  w Polsce jesiotr ostronosy, nasza rodzima ryba osiągająca nawet do 4 m długości i ważące prawie 400 kg!

Bariery blokują także transport osadów i rumoszu niesionych przez wodę, co powoduje, że osady te zatrzymują się w zbiorniku zaporowym wypłycając go. Jednocześnie woda przelewająca się przez zaporę uszkadza dno rzeki poniżej, a uszkodzenia te nie mogą być wypełnione rumoszem rzecznym, bo został on w zbiorniku. W efekcie dno rzeki obniża się, co z kolei powoduje obniżenie wód gruntowych, a w konsekwencji suszę poniżej zapory.

Budowa przepławek nie rozwiązuje tego problemu, ponieważ: przepławki są projektowane pod konkretne gatunki ryb, a więc nie wszystkie gatunki dadzą radę nimi migrować. Przepławki działają tylko w górę rzeki, a więc ryby chcące spłynąć w dół rzeki zostaną w zbiorniku lub (jeśli zapora ma elektrownię wodną) zostaną zmielone przez turbiny zapory. Przepławki nie rozwiązują problemu zatrzymania transportu rumoszu rzecznego, bo on przepławką nie przejdzie; przez przepławki przepływa znikoma część ryb, np. w ciągu 4 lat przez przepławkę na zaporze we Włocławku przepłynęły 24 łososie (co daje 6 łososi na rok), a naturalnie stada łososi liczą tysiące osobników.

Jak bardzo powszechny jest to problem? Najnowsze badania naukowe wskazują, że europejskie rzeki są jednymi z najbardziej „pozatykanych”, pofragmentowanych rzek na świecie z ponad 1,2 mln już istniejących barier, a planowane są kolejne. W Polsce na 150 000 km rzek przypada ponad 77 000 barier. Skutkuje to m.in. pogłębieniem problemu suszy oraz zmniejszaniem się populacji licznych gatunków roślin i zwierząt związanych z naturalnymi ekosystemami rzecznymi. Ponadto, budowa zapór i ich utrzymanie generuje olbrzymie koszty, które się nie zwracają, a czasem wiąże się też z wysiedlaniem lokalnych społeczności i wylesianiem terenów przyległych. Wraz z utratą swobodnie płynących rzek, tracimy ich cenne usługi ekosystemowe oraz szansę na spowolnienie  kryzysu klimatycznego.

Trujemy wody powierzchniowe

Według najnowszych badań, 77% polskich jezior i niemal 90% polskich rzek cechuje zły stan wód. Oprócz przekształceń środowiska, kolejnym powodem takiego stanu rzeczy są napływające do nich ciągle zanieczyszczenia, o różnym charakterze. Zazwyczaj przytacza się tu przykłady zanieczyszczeń ropopochodnych, które są jednymi z najgroźniejszych. Plamy substancji ropopochodnych na wodzie utrudniają wymianę gazową, głównie tlenu miedzy wodą a atmosferą, a blokując i pochłaniając światło słoneczne ograniczają przebieg procesu fotosyntezy i powodują wzrost temperatury wody.

Ograniczenie dostępu światła i tlenu prowadzi do zmian w funkcjonowaniu organizmów wodnych, np.  niektóre gatunki ryb mogą zmieniać miejsce bytowania. Ograniczenie fotosyntezy wpływa destrukcyjnie na rozwój roślin podwodnych. Związki ropopochodne są także kumulowane w tkankach zwierząt wodnych, co wywołuje zaburzenia metaboliczne i tzw. „bioakumulację”, czyli transportowanie ich wyżej wzdłuż łańcucha troficznego, co z kolei stanowi zagrożenie dla człowieka.

Zanieczyszczenia komunalne są ciut mniej szkodliwe, za to dużo częstsze i krótkofalowo powodują wzrost trofii (użyźnienia) zbiornika czy rzeki, co również prowadzi do lokalnego ustępowania bardziej wrażliwych gatunków. Natomiast ich długofalowy wpływ na organizmy wodne jest nieoczywisty i na razie mało poznany.  Na przykład farmaceutyki i ich metabolity nie są zatrzymywane w oczyszczalniach ścieków i dostają się do wód, stanowiąc poważne zagrożenie dla zwierząt wodnych. Powodem jest ich stała obecność w ekosystemach słodkowodnych, która dodatkowo z roku na rok wzrasta. Ostatnio dowiedziono, że nawet środowiskowe (czyli takie, które występują ciągle w środowisku) dawki tych leków mogą istotnie wpływać na zachowania ryb, np. czyniąc je mniej reaktywnymi, a więc bardziej podatnymi na ataki ze strony drapieżników (tak działają metabolity leków psychotropowych) lub powodując istotne zaburzenia hormonów płciowych, prowadzące nawet do zmiany płci (takie efekty dają metabolity pochodzące z leków antykoncepcyjnych dla kobiet).  

Również rolnictwo odgrywa tu niebagatelną rolę. Powszechne stosowanie w dużej ilości nawozów powoduje spływ związków azotu i fosforu do wód, a w konsekwencji zaburzenie równowagi chemicznej skutkującej przeżyźnieniem wody. Dochodzi wtedy do tzw. „zakwitu wód” czyli masowego pojawienia się sinic, które mogą być toksyczne również dla ludzi.

Diagnoza: choroba

W ostatnich latach poziom wód gruntowych w Polsce obniżył się o dwa metry. Zasoby wodne nie odnawiają się w takim tempie, jak dawniej. Ocieplenie klimatu powoduje wydłużenie okresu wegetacyjnego roślin i zwiększone parowanie, co sprawia, że zapotrzebowanie na wodę jest coraz większe. Tereny podmokłe zostały zniszczone na ogromną skalę, a ich dewastacja trwa nieprzerwanie – każdego miesiąca pojawiają się przykłady regulowanych i zanieczyszczanych rzek. Kontynuowanie przestarzałych rozwiązań hydrotechnicznych sprawia, że większość wody opadowej tracimy bezpowrotnie. Czy możemy sobie pozwolić na tak nierozważne działania?

Wśród państw europejskich Polska jest jednym z najuboższych w wodę krajów. Są one prawie 2,7 razy mniejsze niż średnia państw Unii Europejskiej. Skromniejsze od nas zasoby wodny słodkiej (pitnej) mają tylko Czesi, Dania, Cypr i Malta. W latach o niższych sumach opadów mamy do dyspozycji tylko nieco ponad 1100 m3 na osobę, a w latach mokrych 2600 m3. Próg 1700 m3/os jest granicą „stresu wodnego” czyli zagrożenia deficytem wody.

Polska pustynnieje na naszych oczach. Zmiany klimatyczne, ingerencja człowieka w naturalny bieg rzek i nadmierne eksploatowanie zasobów wody sprawiają, że susze stają się naszą nową rzeczywistością. Małe rzeki, na skutek suszy i intensywnie prowadzonych prac regulacyjnych zaczynają wysychać i w niedalekiej przyszłości mogą stać się tzw. rzekami okresowymi, czyli tylko przez określony czas będą nieść wodę, pozostałą część roku pozostając wyschnięte.

Na dziś mało prawdopodobne jest, aby wielkie rzeki takie jak Wisła czy Odra całkiem przestały płynąć. Jeśli jednak nie podejmiemy natychmiastowych działań, ich poziom może się drastycznie obniżyć, co spowoduje, że wykorzystanie ich wód będzie bardzo ograniczone lub niemożliwe. W związku z tym w niektórych miejscach może nam zabraknąć wody np. do chłodzenia systemów w elektrowniach czy wody pitnej.

Już teraz obserwujemy problemy z wodą: gwałtownie wysychają jeziora, rzeki osiągają rekordowo niskie stany wód, a rolnicy notują coraz większe straty w uprawach rolnych. Przede wszystkim dlatego, że jest coraz goręcej. Średnia roczna temperatura w Polsce wzrosła z 7,5°C do ok. 10°C na przestrzeni stu lat. Ostatni rok był najcieplejszym w całej polskiej historii pomiarów, a liczba dni upalnych w ostatnich dekadach wzrosła trzykrotnie. To efekt zmiany klimatu. Gdy temperatura wyraźnie się podwyższa, a ilość opadów nie zmienia się znacząco, wilgotność powietrza spada, a parowanie wzrasta, co w rezultacie prowadzi do utraty wody.

Groźba ta jest realna, a my musimy pozostać czujni. Historia pokazuje, że nawet największe wodne ekosystemy mogą wyschnąć. Takim przykładem jest Jezioro Aralskie, które jeszcze ok. 80 lat temu było w pierwszej piątce największych jezior na świecie. W latach 60. stworzono sieć kanałów odwadniających rzeki Syr Darię i Amu Darię, aby wykorzystywać tę wodę do produkcji bawełny i ryżu. Obecnie Jezioro Aralskie zmniejszyło się o ok. 80%.

Leczenie potrzebne jak nigdy wcześniej

Na wszystkie wymienione wyżej dolegliwości nauka już od dawna ma opracowane sposoby, a najlepszą terapią jest tak naprawdę powrót do korzeni, czyli do przywracania naturalności ekosystemów wodnych wszędzie tam, gdzie się da. Musimy przede wszystkim zmienić nasze gospodarowanie wodą: z nastawionego na szybkie pozbycie się jej na gospodarkę skupiającą się na łapaniu wody tam gdzie spada, czyli retencji krajobrazowej.

W skali kraju musimy zacząć renaturyzować jeziora i rzeki, czyli:

  1. odtwarzać ich naturalne brzegi i koryta, dzięki czemu spowolnimy spływ wody, czyli więcej jej zatrzymamy i jednocześnie spowolnimy i złagodzimy falę powodziową;
  2. usuwać bariery na rzekach wszędzie tam, gdzie nie stanowi to zagrożenia dla życia i zdrowia ludzi, a może przynieść korzyści takie jak choćby rozwój regionu dzięki przywróceniu ryb wędrownych i rozwojowi turystyki wędkarskiej;
  3. pozostawiać zadrzewienia nadrzeczne i śródpolne, które lokalnie schładzają nam mikroklimat i są świetnymi buforami do zatrzymywania spływających do wód zanieczyszczeń;
  4. powrócić do wymiennej roli melioracji, czyli nawadniająco – osuszającej: zamykajmy zastawki na rowach melioracyjnych w trakcie suszy i powoli uwalniajmy ją kiedy jest jej nadmiar;
  5.  E jak edukacja – uczyć o zrównoważonym gospodarowaniu wodą wszystkich i przy każdej okazji, prowadzić kampanie, organizować spotkania z ekspertami, szkolić. Takim przykładem może być Centrum Współpracy i Dialogu Uniwersytetu Warszawskiego, które obecnie realizuje kolejną edycję kampanii informacyjnej #UWażniNaSuszę, w ramach której dzieli się wiedzą badaczy UW, upowszechniając wiedzę na temat gospodarowania wodą w obliczu zmian klimatycznych a także przybliżać skuteczne sposoby działania.

Skoro więc znamy receptę, musimy zacząć działać już dziś. Kryzys wodny nie poczeka.

 

Dr Alicja Pawelec - ekspertka w dziedzinie hydrobiologii z Zakładu Hydrobiologii, Instytutu Biologii Funkcjonalnej i Ekologii Wydziału Biologii Uniwersytetu Warszawskiego. Ekspertka kampanii #UWażniNaSuszę realizowanej przez Centrum Współpracy i Dialogu Uniwersytetu Warszawskiego. Specjalistka ds. Ekosystemów Wodnych Fundacji WWF Polska. Badaczka zachowań ryb i sposobów ich reagowania na zmiany zachodzące w środowisku. Współzałożycielka i jedna z koordynatorek ruchu społecznego skupiającego naukowców zajmujących się ochroną przyrody z kilkunastu polskich uniwersytetów i instytutów PAN "Nauka dla Przyrody".