Přirozené odtokové poměry v povodí Černého Halštrovu jsou výrazně ovlivněny lidskou činností. K těmto zásahům patří:

Transkript

1 4.5 Černý Halštrov kapitola 4.5 Řeka, jednou zkalená, musí chvíli plynout, než silou vlastní zmocněná vyléčí plně újmu svou. (Friedrich Rückert) Od pramene v pahorkatině Lausitzer Hügelland po soutok s Labem v říčním km 98,5 nad městem Wittenberg/L. měří Černý Halštrov celkem 78,6 km a má výškový rozdíl 4 m. Povodí Černého Halštrovu se rozkládá na 5 75 km, z toho 9 % plochy připadá na nížiny s výškami pod m n. m. a pouze 9 % (5 km ) na pahorkatiny. Nejvyšším vrcholem je Picho (499 m n. m.) v dílčím povodí řeky Hoyerwerdaer Schwarzwasser (obr. 4.5-). Horní tok směřuje na sever, resp. severovýchod a již v severní části Horní Lužice, bohaté na lesy, vřesoviště a rybníky (Oberlausitzer Heide- und Teichgebiet), nedosahuje nadmořská výška ani 5 m. Od města Hoyerswerda se řeka stáčí na severozápad a poté od pánve Senftenberg- Finsterwalder Becken pokračuje západním směrem. Pod soutokem s řekou Große Röder směřuje tok Černého Halštrovu opět na severozápad, protéká nížinou Elsterniederung s výškami pod 75 m n. m., aby následně ukončil svou pouť soutokem s Labem. Směr toku Černého Halštrovu pod soutokem s řekou Große Röder odpovídá trase až 3 km širokého vratislavsko-magdeburského praúdolí. Výběžky koncových morén, jako je např. Lužický hraniční val (Lausitzer Grenzwall) a Nízký Fläming, tvoří severozápadní rozvodnici s povodím Sprévy a Havoly. Průměrné roční teploty vzduchu se téměř v celém povodí Černého Halštrovu pohybují od 8,5 do 9 C. Pouze v pahorkatině Lausitzer Hügelland klesají na 7 až 8 C. Průměrný roční úhrn srážek v povodí Černého Halštrovu se pohybuje kolem 6 mm. Nejvyšších hodnot 7 až 8 mm dosahuje v pahorkatině Lausitzer Hügelland a nejnižších od 5 do 55 mm v nížině Elsterniederung. Přirozené odtokové poměry v povodí Černého Halštrovu jsou výrazně ovlivněny lidskou činností. K těmto zásahům patří: otvírky rozsáhlých hnědouhelných povrchových dolů v regionech převážně na pravém břehu Černého Halštrovu mezi městy Hoyerswerda a Lauchhammer. 3 nádrží s ovladatelným objemem nad,3 mil. m 3, což představuje celkový ovladatelný objem 4,9 mil. m 3, z toho připadá 8,9 mil. m 3 na ochranný objem. Tři nádrže jsou zatopené důlní jámy. rozsáhlé přeložky trasy toku, napřimování koryta a ohrázování, zejména u Černého Halštrovu a toku Große Röder, v zájmu povodňové ochrany, zemědělství a v souvislosti se otevíráním povrchových dolů hnědého uhlí. Ke znázornění odtokové situace jsou v tab a 4.5- uvedeny hydrologické charakteristiky vybraných vodoměrných stanic a na grafech obr je vyznačen roční průběh průtoků v 5 stanicích na Černém Halštrovu a v 5 stanicích na přítocích. Umístění většiny stanic je znázorněno na obr

2 kapitola 4.5 Obr. 4.5-: Topografická mapa povodí Černého Halštrovu/Schwarze Elster Labe a jeho povodí - geografický, hydrologický a vodohospodářský přehled Obr. 4.5-: Hydrografická mapa povodí Černého Halštrovu/Schwarze Elster s dílčími povodími nad 7 km

3 kapitola 4.5 Tab. 4.5-: Základní hydrologické charakteristiky průtoků ve vybraných vodoměrných stanicích v povodí Černého Halštrovu (Pořadová čísla odpovídají číslování vodoměrných stanic na obr ) ís. Vodní tok Vodom rná stanice ) říční km nad soutokem s Černým Halštrovem í ní km Plocha povodí (A) Dlouhodobý pr m rný pr tok (Q a) Dlouhodobý pr m rný minimální pr tok (Q min) Dlouhodobý pr m rný maximální pr tok (Q max) [km] [km ] [m 3.s - ] [m 3.s - ] [m 3.s - ] Období. erný Halštrov Trado 49,4 66,875,65 9, Hoyerswerdaer Schwarzwasser Zescha, ) 8,4,37, Neuwiese 4, 669,98,63, erný Halštrov 3. Lauchhammer 87,5 53 6,3,97, Pulsnitz Königsbrück 53,4 ) 9,786,9, (bez let 945 a 946) Großdittmannsdorf 6,4 ) 3,5,65 6,4 9 - Große Röder (bez let ) 4. Kleinraschütz 3, ) 679 4,4,5 6, erný Halštrov Bad Liebenwerda 59, , 5,99 54, Kleine Elster Schadewitz, ) 637,8,346 9, erný Halštrov Löben, ,6 6,49 67, Lauchhammer/ erný Halštrov Neuwiese/ erný Halštrov Trado/ erný Halštrov,5,5,5,5,5,5 Zescha/Hoyerswerdaer Schwarzwasser Königsbrück/Pulsnitz Großdittmannsdorf/ Große Röder,5,5,5,5,5,5 Tab. 4.5-: ís. Charakteristika hydrologického režimu ve vybraných vodoměrných stanicích v povodí Černého Halštrovu (Pořadová čísla odpovídají číslování vodoměrných stanic na obr ) Vodní tok Vodom rná stanice Pr m rný specifický odtok [l.s -.km - ] Dlouhodobý pr m rný pr tok Zimní hydrologické pololetí Letní hydrologické pololetí [m 3.s - ] [%] [m 3.s - ] [%] Q min : Q a Q a : Q max. erný Halštrov Trado 5,3,7 6, : 5,3 :,3 Hoyerswerdaer Schwarzwasser Zescha 5,8,3 63, : 3, :. Neuwiese 4,5 4, 67,97 33 :,3 : 7, erný Halštrov 3. Lauchhammer 4, 7,5 59 5,4 4 :, : 3,4 Pulsnitz Königsbrück 8,5, : 4, : 3, Großdittmannsdorf 7,5,79 6,7 38 : 3,7 :,7 Große Röder 4. Kleinraschütz 5,9 4,99 6 3, 38 : 3,8 : 6,5 5. erný Halštrov Bad Liebenwerda 5,, 6, 38 :,7 : 3,4 6. Kleine Elster Schadewitz 3,3,7 65,46 35 : 6, : 4,8 7. erný Halštrov Löben 4,5 5,3 64 4, 36 : 3, : 3,4 Bad Liebenwerda/ erný Halštrov Löben/ erný Halštrov,5,5,5,5 Obr : Roční průběh průtoků ve vybraných vodoměrných stanicích v povodí Černého Halštrovu, vyjádřený jako podíl dlouhodobých měsíčních a ročních průměrů (Q měsíc /Q a ) Kleinraschütz/Große Röder Schadewitz/Kleine Elster,5,5,5,5

4 Na základě výše uvedených dat v tabulkách a na obr lze odtokové poměry charakterizovat takto: Ve vrchovině Lausitzer Bergland a v pahorkatině Lausitzer Hügelland se průměrné specifické odtoky na horním toku Černého Halštrovu, Hoyerswerdaer Schwarzwasser, Pulsnitz a Große Röder pohybují od 7 do 9 l.s-.km-. Zde mají odtokové poměry ještě poměrně přirozený charakter, což je patrné i na průběhu průtoků během roku, jak je např. vidět i na obr ve vodoměrných stanicích Zescha, Königsbrück a Großdittmannsdorf. Tento přirozený průběh podtrhuje i rozdělení zimních a letních odtoků v poměru 63 : 37 %, poměr Qmin : Qa s hodnotami : 3 až : 4 a poměr Qa : Qmax s hodnotami : 7 až :. Velké hodnoty vyjádřené poměrem Qa : Qmax jednoznačně ukazují na možnost rizika vzniku povodní v těchto oblastech, zejména po letních přívalových deštích. Ke zmenšení kulminačních průtoků se využívají vodní nádrže, které na druhé straně v letním období umožňují nalepšování minimálních průtoků. Tato skutečnost se odráží i ve vodoměrné stanici Kleinraschütz/Große Röder poměrem Labe a jeho povodí - geografický, hydrologický a vodohospodářský přehled 4.5. kapitola 4.5. Odtokový režim je v převážné části povodí výrazně ovlivněn dopady dlouholeté lidské činnosti, což se projevuje jak u hydrologických dat, tak i na průběhu průtoků během roku. Mezi tyto dopady patří kolísající množství vypouštěné podzemní vody odčerpávané z dolů, zejména při odvodňování předpolí hnědouhelných dolů, převody vody za účelem zatápění zbytkových jam po těžbě, odvodňování velkých zemědělských ploch, především v 7. a 8. letech. století, řada vzdouvacích objektů a odběrů vody pro zavlažování zemědělských ploch a stavba několika retenčních a zásobních vodních nádrží. Tyto jevy, jako např. velký průtok v říjnu ve vodoměrné stanici Trado a poměr mezi průměrným minimálním průtokem a průměrným ročním průtokem Qmin : Qa s hodnotou :,3 ve stanici Neuwiese, jsou stejně nepřirozené, jako celý průběh ročních průtoků ve stanici Lauchhammer. Specifický odtok v povodí Černého Halštrovu nejdříve pod stanicí Trado (5,3 l.s-.km-) až po stanici Lauchhammer (4, l.s-.km-) klesá, poté se díky relativně velkým přítokům z řek Pulsnitz a Großer Röder po město Bad Liebenwerda zvětšuje (5, l.s-.km-) a následně, vzhledem k malému odtoku v dolní části povodí opět klesá na 4,5 l.s-.km-. Qa : Qmax : 6,5 a průběhem průtoků během letního hydrologického pololetí. Černý Halštrov od pramene po soutok s Labem Černý Halštrov pramení na východním svahu Hochsteinu (488 m n. m.) v nadmořské výšce 3 m. Pramen a prameniště nejvýznamnějších přítoků Hoyerswerdaer Schwarzwasser, Pulsnitz a Große Röder se nacházejí v pahorkatině Lausitzer Hügelland (obr. 4.5-). Při sklonu,4 dosahuje tok Černého Halštrovu již 3 km pod pramenem u města Kamenz úrovně 5 m n. m. Sklon po soutok s řekou Hoyerswerdaer Schwarzwasser (8 km) činí již pouze,. Ke zlepšení povodňové ochrany byly v horní části povodí Hoyerswerdaer Schwarzwasser vybudovány tři retenční nádrže, přičemž je ve dvou z nich vymezen ovladatelný objem nad,3 mil. m3 (obr ), a koryto Černého Halštrovu bylo v městech a obcích upraveno (obr ). Obr : Upravené koryto Černého Halštrovu ve městě Hoyerswerda Dolní část povodí řeky Hoyerswerdaer Schwarzwasser v blízkosti města Königswartha a Černý Halštrov pod Kamenzem (obr. 4.5-) patří k regionu Oberlausitzer Heide- und Teichgebiet s 35 rybníky (8, km), které slouží v prvé řadě chovu kaprů (viz kap. 4.9.). Obr : Retenční nádrž Göda (,4 mil. m3) Střední část povodí Černého Halštrovu, která se rozprostírá od města Hoyerswerda (45 obyvatel) přes Senftenberg (3 obyvatel) a Lauchhammer ( obyvatel) po soutok s řekou Große Röder, se vyznačuje sklonem,45. 3

5 kapitola 4.5 V současnosti je většina uvedené oblasti ovlivněna dopady těžby hnědého uhlí (viz kap. 4.5.). V její prospěch bylo koryto Černého Halštrovu a řady přítoků upraveno, často utěsněno a na délce více než 7 km přeloženo. Lokálně byla trasa překládána dokonce několikrát. Téměř nezávisle na těžbě hnědého uhlí byl tok Černého Halštrovu v délce 9 km (v úseku 8 km nad Senftenbergem po 6 km nad soutokem s řekou Kremitz) napřimován a ohrázován již v 5. a 6. letech 9. století. Průpichy vedly k odstranění meandrů a ke zkrácení vodního toku cca o 3 km. voda byla převáděna z Labe pomocí plovoucí čerpací stanice. Große Röder (5, km) je největším přítokem Černého Halštrovu. Pramení v pahorkatině Lausitzer Hügelland v nadmořské výšce 36 m, protéká regionem Großenhainer Pfl ege a ústí v oblasti pánve Senftenberg-Finsterwalder Becken (obr. 4.5-). V povodí řeky Große Röder se nachází 8 vodních nádrží s ovladatelným objemem nad,3 mil. m 3. Jejich celkový ovladatelný objem činí 3,46 mil. m 3. Mezi ně patří také dvě údolní nádrže u města Radeburg a 4 nádrže v regionu Moritzer Teichgebiet (obr ). Rybniční soustava Moritzer Teichgebiet, která se nachází na severu od Drážďan, byla založena za účelem rybolovu již koncem 5. a začátkem 6. století. Celkem 3 rybníků (3,45 km ) slouží chovu komerčních ryb (5 tun za rok především kaprů) a několik nádrží se využívá k rekreaci. Vodní nádrže Radeburg I (937) a Radeburg II (953) byly vybudovány pro potřeby povodňové ochrany a nalepšování V letech byl značně upravován, napřimován a kompletně ohrazováván dolní tok Černého Halstrovu, který začíná 6 km nad soutokem s řekou Kremitz. Předtím v tomto úseku řeka značně meandrovala. V souvislosti s uvedenými zásahy a v zájmu odvodňování rozsáhlých zemědělsky využívaných území bylo ústí řeky Wiesenbach (63,5 km ) přeloženo z Labe do Černého Halštrovu. Následkem toho se plocha povodí Černého Halštrovu zvětšila z 5 54,4 km na 5 74,9 km. Mezi další přítoky s plochou povodí nad 5 km (obr. 4.5-) se řadí kromě Hoyerswerdaer Schwarzwasser i Ruhlander Schwarzwasser (69 km ), Pulsnitz (354 km ), Große Röder (859 km ), Kleine Elster (77 km ), Kremitz (77 km ), Schweinitzer Fließ (576 km ) a Neugraben (38 km ). U města Elsterwerda odbočuje v místě ústí řeky Pulsnitz km dlouhý kanál Grödel-Elsterwerdaer Floßkanal, který pokračuje až do Labe u obce Grödel (ř. km 4) nad městem Riesa. Kanál byl vybudován v letech , sloužil nejdříve k přepravě dříví z Míšně do Drážďan, od roku 779 rovněž železných rud a vápna do železárny Gröditz a do roku 947 i k transportu dalšího zboží. Výškový rozdíl m je překonán třemi plavebními komorami. Ve spojitosti s Grödel- Elsterwerdaer Floßkanalem pluly také v 8 km dlouhém říčním úseku Černého Halštrovu mezi městy Lauchhammer a Bad Liebenwerda čluny s nákladem až 5 tun železných rud a vápna, které zásobovaly v letech huť Lauchhammer. V 7. a 8. letech. století zajišťoval kanál zavlažování 5 8 ha přilehlých pozemků, přičemž potřebná Obr : Zámek Moritzburg, centrum rybniční soustavy Moritzburg A. Prange 4

6 minimálních průtoků. V dlouhodobém průměru se z nádrže Radeburg I (ovladatelný objem,69 mil. m 3 ) na řece Große Röder odvádí 5, km dlouhým spojovacím kanálem,9 m 3.s - vody do nádrže Radeburg II (ovladatelný objem 8,9 mil. m 3, z toho 3,48 mil. m 3 ochranného objemu) na toku Dobrabach (obr a 4.5-7). Vodou z nádrže Radeburg II jsou nalepšovány průtoky toku Dobrabach, který po 9 km ústí do Große Röder. Navíc se podzemní vody (4 l.s - ) bezprostředně pod nádrží Radeburg II, které jsou doplňovány infiltrací, od roku 988 využívají k zásobování pitnou vodou. Pod soutokem s řekou Große Röder protéká Černý Halštrov v délce 67 km nížinou Elsterniederung při sklonu,6, aby se pak nad městem Wittenberg/L. v říčním km 98,5 vléval do Labe (obr ). Obr : Vodní nádrž Radeburg II LTV Sachsen 4.5. Hnědouhelné revíry v povodí Černého Halštrovu Ložiska hnědého uhlí se nacházejí hlavně v povodí středního toku Černého Halštrovu mezi městy Hoyerswerda, Lauchhammer a Elsterwerda, přičemž jádro tvoří oblast kolem Senftenbergu. Další menší sloje hnědého uhlí v povodí toku Kleine Elster byly vyuhleny již do poloviny. století (obr. 4.5-). Poprvé bylo hnědé uhlí nalezeno v okolí města Lauchhammer v roce 789. Zahájení průmyslové těžby uhlí se ale datuje až do roku 835. Nejdříve se uhlí těžilo v malých otevřených jamách, později i v hlubinných dolech. V roce 864 byla uvedena do provozu řada dolů v blízkosti Senftenbergu. Počet menších jam velmi razantně rostl a v roce 888 vznikl v Senftenbergském revíru první povrchový důl. V roce 89 bylo v povodí Černého Halštrovu vytěženo,5 mil. tun a v roce 93 již 9 mil. tun uhlí. V současnosti existuje 4 menších důlních jezer. Většina z nich má velmi kyselou vodu s hodnotou ph pod 3 a rozlohu několika málo hektarů. Vznikaly převážně v prvních desetiletích. století. kapitola 4.5. Vývojem a nasazením nové techniky těžba uhlí neustále rostla. V povrchovém dole Agnes u obce Plessa západně od města Lauchhammer byl v roce 94 uveden do provozu první skrývkový most na světě. Objem vody čerpané z dolů do Černého Halštrovu se stále zvětšoval a v roce 94 dosáhl téměř m 3.s - (obr ). Útlumem těžby uhlí během. světové války a v poválečném období kleslo vypouštění vody vyčerpané z dolů na 5 m 3.s -. Od roku 955 znovu rostlo a následkem otevírání a provozu několika velkokapacitních dolů přesáhlo v 6. letech m 3.s -. Současně se tím značně zvětšovalo území se sníženou hladinou podzemních vod (obr ). Obr : Soutok Černého Halštrovu s Labem Pouze v 5 velkokapacitních dolech Niemtsch (důlní jezero Senftenberger See), Koschen, Skado, Sedlitz a Meuro (obr ) bylo vytěženo více než mld. tun uhlí. Útlumem Labe a jeho povodí - geografi cký, hydrologický a vodohospodářský přehled 5

7 kapitola 4.5 povrchového dolu Meuro v roce 999 těžba hnědého uhlí v povodí Černého Halštrovu skončila. Povrchový důl Niemtsch byl zrušen v roce 966 a v letech zatápěn vodou z Černého Halštrovu. Od té doby se nazývá Senftenberger See. Vodní plocha dosahuje 66 ha, maximální hloubka vody 3 m a objem 6 mil. m 3. Jezero slouží k rekreaci a k akumulaci vody. Stejné využití má i důlní jezero Knappensee nedaleko od města Hoyerswerda (vodní plocha 79 ha, maximální hloubka vody m), jehož napouštění bylo zahájeno již v roce 949. V roce 97 byl zrušen povrchový důl Koschen a následně také upraven na vodní nádrž. Vodu ale v současnosti nelze využít, protože je značně okyselená (tab ). Kromě rekreace slouží uvedené vodní nádrže především nalepšování minimálních průtoků v Černém Halštrovu, průmyslovým účelům a povodňové ochraně. Vodní nádrže Koschen a Niemtsch spojuje nad městem Senftenberg štola se stavidlovým uzávěrem, která probíhá pod Černým Halštrovem. Na něm se nedaleko obce Kleinkoschen nachází rozdělovací objekt (obr ), kterým lze dvěma vtokovými objekty do štoly odvádět vodu buď do obou nádrží nebo po uzavření štolového stavidla pouze do jedné z nádrží. V krajině starých morén v Dolní Lužici (Niederlausitz), která se vyznačuje malým počtem přirozených jezer, vzniká zatápěním zrušených povrchových dolů (viz kap ) řada důlních jezer. Vedle významnosti z hlediska vodního hospodářství poskytují příznivé předpoklady pro turistické využití. Na takzvaném řetězu důlních jezer Sedlitz, Skado a Koschen s předpokládanou vodní plochou nad 3 km (obr. 4.5-) již začala výstavba splavných spojení. V prosinci 3 byl otevřen 5 m dlouhý splavný převáděcí kanál mezi nádržemi Skado a Koschen. Počítá se také s akumulačním účelem těchto jezer. Kromě toho předpokládá koncepce na rekultivaci rozšířeného řetězu důlních jezer, který zahrnuje i Senftenberger See a důlní jezera Meuro, Blumo, Spreetal a Spreetal-Nordost (obr a tab ), výstavbu splavných spojení mezi vodními nádržemi s celkovou vodní plochou cca 65 km. Z důvodu odlišných kót hladin v jezerech bude ovšem zapotřebí vybudovat několik plavebních komor. Obr : Jez na Černém Halštrovu nad Senftenbergem včetně vtokových objektů do štoly, spojující vodní nádrže Koschen a Niemtsch Tab.: 4.5-3: Důlní jezera s ovladatelným objemem Po. ís Název d lního jezera / vodní tok Knappenrode (Knappensee) / bo ní nádrž toku Hoyerswerdaer Schwarzwasser Niemtsch (Senftenberger See) / bo ní nádrž erného Halštrovu Koschen (Geierswalder See) / bo ní nádrž erného Halštrovu Ovladatelný objem [mil. m 3 ] z toho ochranný objem [mil. m 3 ] Zahájení provozu [rok] 6,38, ,, , 985 Celkem 8,68 4,3 Obr. 4.5-: Pohled na řetěz důlních jezer Sedlitz, Skado a Koschen P. Radke/LMBV 6