Ekologické problémy

Vodný tok je súčasťou ekosystému. Preto jedna zmena môže vyvolať následné zmeny v iných častiach systému. Príkladom môže byť zmena prietoku vody v rieke, ktorá môže vyvolať zmeny v kvalite vody a životných podmienkach vodných organizmov hlavne rýb. Priehrady, ktoré sú súčasťou väčšiny veľkých vodných elektrární môžu významne ovplyvniť životné podmienky rýb. Navyše novo vzniknuté priehradné jazero zvyčajne oddelí populácie rýb žijúcich v dolnej a hornej časti toku, čím zablokuje ich migračné cesty. Ekologické dopady takýchto vodných diel môžu byť sledované ešte veľmi ďaleko od miesta priehrady. V tropických oblastiach dochádza k výraznej sezónnej variácii množstva zrážok a v období sucha dochádza k významnému odparovaniu z priehradného jazera. Toto môže ovplyvňovať výšku hladiny v nádrži v oveľa väčšom rozsahu ako napr. v miernom pásme. Vodné toky a zrážková činnosť vzájomne súvisia. Vodné toky môžu ovplyvňovať nielen miestnu klímu ale aj hladinu spodných vôd vo svojom okolí. Sedimentácia v jazerách môže viesť k zvýšenej erózii v dolnej časti toku. Zmeny v prietoku vody tiež majú za následok zmeny v prenose sedimentov. Počas výstavby veľkých vodných diel je prenos bahna a sedimentov obzvlášť významný v dolnom toku rieky. Stavebné práce môžu viesť k zníženiu kvality vody a s tým súvisiacim problémom pre obyvateľov závislých na takýchto vodných zdrojoch. 

Spodné vody

Hladina spodnej vody je dôležitá tak pre ľudí ako i rastliny a zvieratá. Je dôležitou zložkou ekosystému hlavne z hľadiska zabezpečenia dostatku pitnej vody. Vytvorenie priehradného jazera má zvyčajne veľký vplyv na úroveň spodnej vody a napĺňanie podzemných rezervoárov. Takéto jazero spolu so zmenami prietoku vody v dôsledku činnosti vodnej elektrárne mávajú za následok aj zmeny hladiny spodnej vody v okolitých oblastiach. V týchto oblastiach môže preto postupne  dochádzať k zhoršovaniu kvality pitnej vody. 

Fauna a flóra

Keď v priehradnom jazere dochádza k záchytu živín (hnojív), môže to spôsobovať rýchlejší rast rias alebo iných vodných rastlín. Zvýšená produkcia organickej hmoty v jazere môže ovplyvniť anerobné procesy ako sú nedostatok kyslíka vo väčších hĺbkach jazera. Vo všeobecnosti sú plytké jazerá s veľkou plochou vo väčšom riziku z hľadiska eutrofikácie, pretože zásoba kyslíka vo väčších hĺbkach je úmerne obmedzená plochou jazera. V hlbokých úzkych jazerách, s pravidelnou cirkuláciou vody, je zvyčajne dostatok kyslíka vo väčších hĺbkach na to, aby dochádzalo k recyklácii ku dnu klesajúcej organickej hmoty. Odparovanie môže taktiež spôsobovať koncentráciu živín vedúcu k k eutrifikácii. V tropických oblastiach má pôda nízky obsah humusu, čo v kombinácii so sezónnymi variáciami zrážok môže spôsobovať značnú eróziu. Transport erodovaných sedimentov sa zastaví a ukladá sa v priehradnom jazere, čo si vyžaduje častejšie čistenie a zvýšené náklady na prevádzku. Vybudovanie priehradného jazera má za následok zastavenie prenosu živín do dolnej časti rieky a ovplyvnenie biologickej produkcie nielen v rieke, ale v celej oblasti často siahajúcej až do mora. Vo svete existuje viacero príkladov takého dopadu veľkého vodného diela na život v riekach. 
 
Zmeny úrovne vodnej hladiny, ku ktorým dochádza pri prevádzke vodných diel, majú za následok aj zmeny zloženia rybných druhov. Umelé vodné nádrže zvyčajne obsahujú menšie množstvo vodných organizmov ako prírodné jazerá. Zmeny v dolných tokoch riek za priehradnými jazerami sú vyvolané hlavne zmenami prenosu živín. Zatopenie veľkého územia, ku ktorému dochádza pri výstavbe vodnej nádrže vyvoláva tlak na migráciu zvierat z tejto oblasti, v prípade keď je ešte kam migrovať. Avšak v mnohých prípadoch zaplavením veľkých území je mnoho organických druhov v postihnutej oblasti zlikvidovaných. Väčšinou je len veľmi ťažké predvídať k akým zmenám môže pri zaplavení dochádzať. Nielen zaplavenie oblasti ale aj konštrukčné práce, doprava a hluk počas výstavby majú negatívny vplyv na živočíchy.

Obyvateľstvo

Veľké vodné elektrárne s priehradami si vyžadujú vybudovanie veľkých priehradných jazier. Z tohto dôvody je často potrebné vysídliť mnoho ľudí z takejto oblasti. Toto však vedie k úplne novej situácii pre obyvateľov žijúcich v postihnutej oblasti. Bývanie, obrábanie pôdy a pracovné podmienky sa tak radikálne menia. Dôsledky závisia na veľkosti a konkrétnej lokalite výstavby vodného diela. Avšak v prípade veľkých vodných diel bývajú veľmi závažné. Aj z tohto dôvodu je dnes v mnohých vyspelých krajinách zakázané budovať vodné elektrárne na najväčších riekach. Nespokojnosť vzrastá hlavne vtedy, keď sú obyvatelia nútení presídliť sa na územia s horšími podmienkami ako boli pôvodné. V rozvojových krajinách je pre domorodých obyvateľov situácia zvyčajne ešte horšia a len ťažko sa s presídlením zmierujú. Presídlenie domorodého obyvateľstva často znamená zánik ich kultúrneho systému. Dopad na tieto skupiny obyvateľstva býva najväčší, nakoľko títo ľudia majú len malý politický vplyv a slabé možnosti obhajovania svojich záujmov. Zaplavením veľkých území dochádza často aj k zničeniu kultúrnych pamiatok a objektov významných pre miestnych obyvateľov čo má za následok aj stratu ich kultúrnej identity.

Veľké vodné nádrže tiež môžu zvýšiť riziko vodou prenášaných chorôb. Vzniknuté jazero so stojacou vodou a malými zmenami vodnej hladiny môže totiž vytvoriť lepšie životné podmienky pre patogénne organizmy a pre ich hostiteľov. Chorobami vyvolávanými priamo patogénnymi organizmami sú v tropických oblastiach týfus, cholera, dyzentéria a niektoré červové ochorenia. Ďalšie choroby ako napr. malária, spavá nemoc alebo žltá zimnica sú prenášané organizmami infikovanými patogénnymi organizmami z vodných nádrží.

Iným rizikom pre obyvateľstvo, vyplývajúcim z prítomnosti vodnej elektrárne, je pretrhnutie priehrady a zaplavenie veľkých území v dolnej časti toku rieky. Hoci k pretrhnutiu priehrady dochádza zriedkavo, následky môžu byť obrovské. K takejto situácii môže dôjsť v dôsledku kombinácie záplav a stavebných nedostatkov priehrady alebo tiež aj v dôsledku zemetrasenia. 
 

Kryhy

Veľkým nebezpečenstvom pre vodné dielo je po zimných mesiacoch najmä vyskytovanie sa veľkého množstva krýh, ktoré k nám prídu po rieke Morave a z Rakúska. Takto nahromadené kryhy spôsobujú nielen problémy pri plavbe po Dunaji ale aj prekážku prietoku vody a tým sa zvyšuje nebezpečenstvo povodní.

Záplavové oblasti

Z ekologického hľadiska je koncepcia VDG zaujímavá, pretože inundačné územie (záplavové územie) ostalo zachované, derivačný kanál bol postavený za starými protipovodňovými hrádzami ohraničujúcimi inundačné územie Dunaja. Nezávislí experti Pracovnej skupiny Komisie Európskeho Spoločenstva vo svojej správe z 23. novembra 1992 (CEC, 1992) k tomu konštatovali: „V minulosti vykonané zásahy pre plavbu obmedzili možnosti pre rozvoj Dunaja a jeho inundačného územia. Za predpokladu, že hlavné riečne koryto sa nebude viac používať na plavebné účely, vznikla unikátna situácia. S podporou technických opatrení sa rieka a inundačné územie môže vyvíjať prirodzenejšie“. Okrem toho na oboch stranách Dunaja boli vybudované objekty na trvalé zásobovanie Malého Dunaja, Mošonského Dunaja a ramenných sústav vodou. Predpokladalo sa, že hladina vody v starom koryte Dunaja sa technickými opatreniami  udrží aj pri malých prietokoch na úrovni, akú mal Dunaj pred prehradením pri prietokoch okolo 1300 – 1500 m3/s. V súčasnosti starým korytom Dunaja preteká prietok v zmysle Dohody z roku 1995 od 250 do 600 m3/s vody a počas povodní povodňový prietok zmenšený o prietok derivačným kanálom. Podľa expertov Komisie Európskeho spoločenstva (CEC 1992) prietok vo všetkých riečnych ramenách existoval pred prehradením v priemere iba počas 17-tich dní v roku. V ramenných sústavách bola stojatá voda, ktorá mala veľmi zlú kvalitu, nízke pH, často neobsahovala kyslík. Obsahovala množstvo organických rozkladajúcich sa látok, vrátane prírodných humínových kyselín a fenolov. Vzhľadom na vtedajšie smery prúdenia podzemných vôd znečisťovala aj podzemné vody, napríklad pri Dobrohošti.

Pokles dna

Dno poklesávalo hlavne preto, že po výstavbe vodných diel na Dunaji v Rakúsku bol chod splavenín a plavenín obmedzený. Ak v 50. rokoch minulého storočia do profilu Bratislavy „pritieklo“ ročne od 650 do 720 tisíc m³ štrkopiesku, po postavení VD Freudenau vo Viedni už len asi 150 tisíc m³ ročne. Nuž a unášacie rýchlosti toku pod VD Freudenau sa nezmenili, a tak dochádzalo v profile Bratislavy k neustálemu poklesu dna Dunaja. Následky boli katastrofálne nie iba pre lesné hospodárstvo, aj pre prístavy v Bratislave. Tie boli v čase nízkych prietokov odrazu „privysoko“, lode sa do nich jednoducho nevplavili. Dno v prístavoch nebolo možno bagrovať, pretože by sa porušili podmienky, za ktorých boli zakladané prístavné múry. A v okolitých inundačných územiach má bratislavská vodáreň studne, ktoré by neustálym poklesom dna mohli prísť o svoju pôvodnú výdatnosť. Dno dokázateľne pokleslo v  profile Bratislavy až o 1,7 m. Z dnešného pohľadu je zrejmé, že príčinou poklesu dna neboľ iba znížený chod splavenín a plavenín, ale k poklesu dna prispelo aj enormné bagrovanie štrkopieskov, ktoré sa používali pri výstavbe panelových domov na pravom brehu Dunaja v Petržalke. Dnes je ale ťažko bilancovať, akým podielom sa bagrovanie a obmedzený chod dnového materiálu na fakte poklesu dna podieľali.

Riešenie sa našlo navrhnutím VDG. Zdrž vodného diela a vzdutie hladiny v Dunaji (v súlade s koncepciou Vodného diela Wolfsthal) zvýšilo hladinu v Dunaji (aj v mieste Propeleru). Pretože dno zdrže nie je tesnené, stúpli hladiny podzemnej vody. Tak sa mohol prietočný prierez Dunaja zväčšiť, bagrovaním upraviť, čím sa spomalilo prúdenie Dunaja v Bratislave. Počas povodne sa však otvárajú stavidlá na hati v inundácii v Čunove, čím sa zväčšuje sklon hladiny a povodňová voda v Bratislave môže rýchlejšie prúdiť. Aby sa hladiny podzemných vôd mohli regulovať, boli vybudované popri zdrži priesakové kanále a na nich stavidlá. Za bežných vodných stavov sa prietoky do starého koryta Dunaja upravujú prietokmi cez turbíny elektrárne v Čunove a cez hať, ktorá má aj spodný výpust na preplachovanie časti dna zdrže od jemnozrnných, bahnitých sedimentov.

Úžitok vodného diela

Protiprúdne plavidlá prekonajú významný výškový rozdiel vďaka plavebnej komore a tak významne šetria pohonné hmoty. Netreba zdôrazňovať, že preplavovanie je bezplatné, čo bolo stanovené dávno pred postavením VD Gabčíkova, ešte v roku 1948 Belehradským dohovorom. Pri už spomínaných vodohospodárskych objektoch v Čunove bol postavený športový areál divokej vody, lodenice, hotel, kemping, športové ihriská a iné rekreačné objekty.

Na VDG a stupni Čunovo existujú zariadenia, na riadenie vodného režimu. Je možné riadiť a rozdeľovať prietoky v Dunaji, do Mošonského ramena Dunaja, do Malého Dunaja, medzi staré koryto Dunaja a derivačný kanál a v závlahovej a drenážnej kanálovej sústave Žitného ostrova. Je možné riadiť prietoky do inundačného územia na pravej a ľavej strane Dunaja, dokonca simulovať aj záplavy. Je možné usmerňovať hladinu a prúdenie podzemnej vody a to v celom území náplavového kužeľa medzi Malým Dunajom a Mošonským ramenom Dunaja. Usmerňovaním režimu podzemných vôd je možné dokonca ovplyvňovať aj kvalitu povrchovej vody, napríklad v zdrži a ramenách, a kvalitu podzemnej vody, napríklad na vodných zdrojoch. Daľším významným prínosom je už spomínaná výroba elektrickej energie.

Záver

VDG je v prevádzke od októbra 1992. Výsledky už priniesol i rozsiahly monitoring priľahlého územia. V žiadnej zo  zisťovaných skutočností sa environmentálne parametre nezhoršili, ba dokonca kvalita zásob pitnej vody sa  zlepšuje. Nakoľko ramenná sústava potrebuje každoročne v určitom období zvýšené hladiny prietokov, bol pri obci Dobrohošť vybudovaný nápustný objekt do ramennej sústavy, ktorý umožňuje realizovať simulované záplavy v čase, kedy je to podľa odborníkov Ministerstva životného prostredia Slovenskej republiky optimálne. Vplyvom výstavby vodného diela došlo síce k určitému záberu krajiny, no dôležité a vzácne časti ekosystému ako napríklad lužné lesy boli zachované a vďaka premysleným zásahom aj udržiavané a obnovované. Vplyv na živočíchy nie je zanedbateľný, pričom sa výrazne obmedzila migrácia rýb a vodných živočíchov, čo je čiastočne nahradené rybovodom, ktorý by však bolo vhodné rozšíriť. Doteraz používaný je iba provizórny a to na hlavnej časti hrádze Gabčíkovo. Tento by bolo vhodné upraviť na vyhovujúci a ďalšie vytvoriť aj na ostatných hrádzach. Zver mala v minulosti v plytkých častiach Dunaja možnosť prebrodenia, o ktorú výstavbou diela prišla, čím sa zamedzilo jej migrácií a tým aj ďalšiemu rozvíjaniu a správnemu zachovaniu genofondu. Riešenie tohto problému je veľmi problematické a enormne nákladné, čo zamedzuje pokusom o realizáciu nápravných opatrení. Vplyv na obyvateľstvo je v prípade VDG v priamom dôsledku presídľovania malý, keďže nedošlo k tak veľkému záberu územia aby bolo nutné vysťahovať veľké počty obyvateľov. Pri prácach na VDG naopak mnoho ľudí našlo prácu a zlepšilo sa aj zásobovanie celého Žitného ostrova vodou. Riešením problému zadržiavania krýh je buď použitie ľadoborcov alebo v najnutnejších prípadoch výbušnín. Tento problém sa zatiaľ darí riešiť.

V blízkej budúcnosti neočakávam výrazné zásahy do ekosystému a VDG za účelom zmiernenia ekologických problémov pri jeho prevádzke. Možnosťami sú vytvorenie ďalších chránených území, propagácia zameraná na konkrétne problémy, vybudovanie spomínaných kvalitnejších rybovodov. Propagácia dobre riadeného ekoturizmu by priniesla peniaze na realizáciu drobných ekologických projektov na ochranu fauny  a flóry v oblastiach dotknutých vplyvom VDG. Aj napriek všetkým okolnostiam a problémom sa vo VDG zrkadlí schopnosť človeka zosúladiť svoje záujmy s potrebami prírody.