Rekultivovaná krajina a její možné využití

Transkript

1 Univerzita J.E. Purkyně, Fakulta životního prostředí Ústí nad Labem Zpráva o řešení A418 Název aktivity: Rekultivovaná krajina a její možné využití Součást projektu: WD Název projektu: Modelové řešení revitalizace průmyslových regionů a území po těžbě uhlí na příkladu Podkrušnohoří. Doba řešení: Od do Řešitelský kolektiv: Prof. Ing. Jaroslava Vráblíková, CSc. Prof. Ing. Miloslav Šoch, CSc. Ing. Petr Vráblík, Ph.D. 2009

2

3 Obsah ÚVOD ANTROPOGENNÍ ZÁTĚŽ A JEJÍ CHARAKTERISTIKA OBECNĚ K ZÁTĚŽI PROSTŘEDÍ ANTROPOGENNÍ ZÁTĚŽ KRAJINY V PODKRUŠNOHOŘÍ TĚŽBA UHLÍ A JEJÍ DŮSLEDKY V PODKRUŠNOHOŘÍ VÝHLED TĚŽBY VÝCHODISKA PRO OBNOVU ANTROPOGENNĚ POSTIŽENÉ KRAJINY V SEVERNÍCH ČECHÁCH TEORETICKÁ VÝCHODISKA REKULTIVACE NADLOŽNÍ ZEMINY A MOŽNOST JEJICH VYUŽITÍ VODNÍ REŽIM NA VÝSYPKÁCH RADIAČNÍ A TEPELNÝ REŽIM NA VÝSYPKÁCH REKULTIVACE A JEJÍ FORMY REKULTIVACE POZEMKŮ PO TĚŽBĚ NEROSTNÝCH SUROVIN NA PŘÍKLADU SEVERNÍCH ČECH TĚŽEBNÍ SPOLEČNOSTI VÝVOJ ZNALOSTÍ VE VOLBĚ ZPŮSOBU REKULTIVACE TECHNOLOGIE REKULTIVACÍ REKULTIVACE SKLÁDEK ODPADŮ, ODKALIŠT A SLOŽIŠŤ CHARAKTERISTIKA REKULTIVOVANÉ KRAJINY ANALÝZA LEGISLATIVNÍCH NOREM PRO OBNOVU ÚZEMÍ PO TĚŽBĚ SMĚRNICE K ŘEŠENÍ EKOLOGICKÝCH ZÁTĚŽÍ POSTUPY REKULTIVACE ZDROJE FINANCOVÁNÍ REKULTIVACÍ POSTREKULTIVAČNÍ ČINNOST REVITALIZACE CÍLE A METODY TERÉNNÍ PROVOZNÍ POKUS FŽP S ALGINÁTOVÝMI PREPARÁTY RESOCIALIZACE ÚZEMÍ PRAKTICKÉ POSTUPY ZAJIŠŤOVÁNÍ A PROVÁDĚNÍ REKULTIVACÍ ÚVODEM PROJEKTOVÁ DOKUMENTACE SANACÍ A REKULTIVACÍ (SAR) PŘEDÁVÁNÍ POZEMKŮ DO SAR ZAJIŠŤOVÁNÍ SANACE A REKULTIVACE FINANCOVÁNÍ POUŽITÍ FINANČNÍCH ZDROJŮ URČENÝCH NA SANACE A REKULTIVACE DOKONČENÍ REKULTIVACE PŘÍKLADY REKULTIVACÍ ZÁVĚR LITERATURA... 80

4

5 ÚVOD Studie Rekultivovaná krajina a její možné využití je zaměřena na problematiku řešení regionálních disparit v oblasti Podkrušnohoří, které je jednou z nejvíce takto postižených regionů s celou řadou disparit. Ve východní části Podkrušnohorské hnědouhelné pánve, situované do okresů Chomutov, Most, Teplice a Ústí nad Labem, které zaujímají rozlohu km 2, žije téměř 490 tis. obyvatel. Oblast je typickým průmyslovým regionem s vysokou koncentrací energetického a chemického průmyslu, těžbou hnědého uhlí velkolomovým způsobem a koncem 80. let 20. století patřila jako součást Černého trojúhelníku k nejvíce devastovaným oblastem ve Střední Evropě. V důsledku transformace české ekonomiky na ekonomiku standardního tržního typu dochází i v oblasti severních Čech k výrazným změnám k útlumu těžby, průmyslové výroby, snížení intenzity zemědělské výroby, což přináší další specifické regionální disparity, tj. sociální a ekonomické rozdíly. Jako hlavní příčiny vzniku regionálních disparit v této oblasti lze označit zejména : nepříznivý stav životního prostředí v důsledku důlní a průmyslové činnosti s kumulací starých ekologických zátěží, vysoké zastoupení brownfields, výrazný pokles průmyslové výroby a s tím spojené nejvyšší nezaměstnaností v ČR, vysoký podíl tzv. ostatních ploch na úkor zemědělské a lesní půdy, narušení horninového prostředí a vodního režimu zejména o oblasti pánve, negativní ovlivnění ekosystémů z důvodů dlouhodobého působení antropogenní zátěže, snižování počtu pracovníků v zemědělství, snižování intenzity produkce spojené s likvidací některých odvětví živočišné výroby, nedostatečný rozvoj horských a podhorských oblastí, kvalita lidských zdrojů spojená s nejnižším zastoupením pracovníků s vysokoškolským vzděláním apod. Regionální disparity mají své politické příčiny a konsekvence a vyžadují zásahy a pomoc státu při jejich útlumu či eliminaci. Řešení regionálních disparit a s tím související rozvoj regionu spolu představují dlouhodobý proces směřující k omezení nerovnovážných vztahů mezi ekonomickým, environmentálním a sociálním pilířem udržitelnosti a hospodářského růstu. Pro harmonický rozvoj regionů je třeba vytvářet podmínky pro odstranění nebo zmírnění negativních regionálních disparit s cílem využít vnitřního potenciálu jednotlivých regionů při respektování principů trvale udržitelného rozvoje. Na problematiku vlivu těžby a jejích důsledků pro krajinu navazuje předkládaná studie, která analyzuje zátěž prostředí na příkladu Podkrušnohoří, východiska pro obnovu krajiny, shrnuje rámcově problematiku rekultivací z pohledu technologií a legislativy, v postrekultivačním období analyzuje problematiku revitalizace a resocializace. V závěrečné části shrnuje údaje o vybraných výsypkách, jejich vývoji a výsledcích. 4

6 1. ANTROPOGENNÍ ZÁTĚŽ A JEJÍ CHARAKTERISTIKA 1.1 Obecně k zátěži prostředí Zátěž prostředí způsobují jak faktory přírodní (exogenní a endogenní), tak antropogenní (viz schéma č. 1). Problematika člověkem způsobovaných negativních změn v krajině je aktuální zejména v území, které je předmětem projektu Modelové řešení revitalizace průmyslových regionů a území po těžbě uhlí na příkladu Podkrušnohoří. Zátěž z Chomutovsko ústecké oblasti byla podrobně analyzována pomocí konkrétních disparit přírodních, environmentálních a sociálně ekonomických. (viz publikace Revitalizace antropogenně postižené krajiny v Podkrušnohoří I. část Přírodní a sociálně ekonomické charakteristiky disparit průmyslové krajiny v Podkrušnohoří vyd. UJEP, 2008). Schéma 1: Zátěž prostředí Faktory působící zátěž prostředí Podnebí a povětrnostní podmínky Půdní faktory Abiotické Přírodní Biota Biotické Antropogenní Průmyslové škodliviny Agrotechnické Rekreační Cílené zásahy S antropogenní zátěží krajiny je spojován i termín DETERIORIZACE, který je vysvětlován jako zhoršení, poškození životního prostředí, takže může být vyjádřením pro negativní antropogenní činnost v krajině (Terra země, půda, v širším pojetí krajina). Deteriorizaci můžeme považovat za proces, jímž je půda (či krajina) zbavována svých původních, přírodních (přirozených) vlastností. K narušení původních vlastností dochází v důsledku antropogenní činnosti zejména: těžby nerostných surovin (uhlí, rud, rašeliny, stavebních a keramických surovin), rozvojem průmyslu, rozvojem urbánního prostoru, rekreací. Na základě výše uvedených deteriorizačních vlivů by měl následovat soubor opatření, který by přispěl k obnově produkčnosti a funkčnosti krajiny tj. rekultivaci a následně i revitalizaci krajiny. Pro bližší specifikaci uvádíme stručnou charakteristiku problému a jeho zobecnění. V kulturní krajině je vztah mezi přírodními a antropogenními složkami harmonický, je zachována i její autoregulační schopnost. V průběhu působení stresového faktoru, který se podílí na zátěži prostředí, dochází zpravidla k destabilizaci funkcí. V krajině se tak setkáváme s narušením stability přírodních složek, zejména činností člověka, což je označováno za narušenou kulturní krajinu. S ní souvisí narušení harmonického stavu mezi složkami přírodními a antropogenními, čímž jsou narušeny i přirozené autoregulační schopnosti. I přes značnou míru narušení existuje ještě částečná autoregulační schopnost a proto je možná i restaurace krajiny. 5

7 Při dlouhodobém a intenzivním působení stresového faktoru působícího zátěž prostředí dochází k funkčním změnám a snížení odolnosti. V krajině vede vyšší míra narušení k degradaci prostředí. Stav je charakterizován značným narušením stability přírodních složek a jen nízkou autoregulační schopností. Degradací prostředí rozumíme snižování kvality jednotlivých prvků nebo celého životního prostředí pro společenské využívání. Degradované prostředí je charakteristické narušenou stabilitou a přírodní podmínky jsou negativně ovlivňovány člověkem. Při ústupu negativního působení společensko hospodářských jevů existuje naděje, že u krajiny dojde k její regeneraci, návratu k autoregulaci a obnově její ekologické rovnováhy. Negativní vliv člověka v krajině vede až k její devastaci. Pod tímto pojmem si obecně představujeme znehodnocování a ničení přírodního prostředí a jeho složek. Devastovaná krajina má strukturu zcela přeměněnou, přírodní složky jsou zničeny, vyloučena je autoregulace, neexistuje homeostáze. Zastavení další devastace a zajištění obnovení restaurace je možné prostřednictvím socioekonomické složky použitím značného množství energie (zejména formou biotechnických opatření). Zpravidla je půda vyřazena z biologického látkového koloběhu, zlikvidováno rostlinstvo a odstraněna nejúrodnější vrchní část půdy. Devastace je spojena zejména s těžbou nerostných surovin. S krajinou devastovanou bylo a je možno se setkat nejčastěji v pánevní oblasti Severních Čech. Při vyšší formě zátěže byl mnohdy srovnáván stav životního prostředí s ekologickou katastrofou tj. situací, v níž nejsou naplňovány elementární potřeby živého systému a jeho schopnost adaptace je překročena do té míry, že podmínky biologické reprodukce systému zanikají. K ekologické katastrofě byl na přelomu 80 a 90. let přirovnáván stav životního prostředí v Podkrušnohoří (viz schéma č. 2). Schéma 2: Zásahy člověka do krajiny Intenzita zásahu člověka v krajině Vztah mezi složkami přírodními a antropogenními se Kulturní krajina blíží harmonickému stavu Autoregulační schopnost je zachována Stabilita přírodních složek je narušena člověkem Narušená kulturní krajina Existence částečné autoregulace Dlouhodobé a intenzivní působení stresového faktoru Vyšší míra narušení stability přírodních složek Částečná autoregulační schopnost Degradace prostředí Přechodného či trvalého charakteru Při ústupu zátěže může dojít k regeneraci - návratu k autoregulaci a k obnově ekologické rovnováhy krajiny Znehodnocování a ničení přírodního prostředí a jeho složek Likvidace části půdy i rostlinstva Devastace Struktura zcela přeměněna Přírodní složky zničeny Vyloučena autoregulace, neexistuje homeostáze Obnova možná vkladem energie (biotechnická opatření) Nejsou naplňovány elementární potřeby živého systému Ekologická katastrofa Podmínky biologické reprodukce systému zanikají 6

8 1.2 Antropogenní zátěž krajiny v Podkrušnohoří Již koncem 19.století se začíná v Rakousku Uhersku významně rozvíjet průmysl na severu Čech. Zakládání nových podniků bylo umožněno tím, že zde byla naleziště hnědého uhlí. Postupně se vybudovala železnice, docházelo k rozvoji sídel a zvyšoval se zde významně počet obyvatel. Rozvoj průmyslu zde pokračoval po celé 20. století. Postupně se budoval chemický průmysl, koncentrovaný v dalším období do Spolku pro chemickou a hutní výrobu v Ústí n. L. a litvínovského podniku Chemopetrol. Ve 20. století hrály významnou roli i podniky Válcovny trub a železa (VTŽ) Chomutov a celá řada menších sklářských podniků, postupně zkoncentrovaných do podniku Glavunion Teplice. S těžbou uhlí v zájmové oblasti bylo spojeno i jeho využívání na energii. Šlo o podniky zajištující teplo např. Severočeské teplárny Komořany, Dalkia Trmice. Největší podíl hnědého uhlí je však využíván na výrobu elektrické energie, kdy bylo vystavěno 6 elektráren vázaných na Severočeskou hnědouhelnou pánev s výkonem 3,62 tis. MW. Krajina v Podkrušnohoří byla a je typickým průmyslovým regionem, se všemi negativními dopady na prostředí zejména emisní i imisní zátěže, které byly příčinou zařazení oblasti do tzv. černého trojúhelníku (Podkrušnohoří, Slezsko, Sasko). Antropogenní zátěž je charakterizována na vývoji průměrných ročních koncentrací SO 2, NO x a průměrných ročních koncentrací prachu. 1.3 Těžba uhlí a její důsledky v Podkrušnohoří Ložiska hnědého uhlí jsou situována do Severočeské hnědouhelné pánve, která se rozprostírá od Ústí n.l. až ke Kadani. Obrázek 1: Přehled těžebních lokalit v severočeské pánvi (Zdroj: Ročenka životního prostředí Ústeckého kraje 2007 upraveno FŽP) V současnosti probíhá těžba na Mostecku ve dvou lomech Vršany a ČSA, tyto lomy jsou ve vlastnictví skupiny Czech Coal a.s. (velkolomy ČSA, Vršany-Šverma, hlubinný důl Centrum). Ve zbývající části pánve se těží na lomu Bílina (okres Teplice) a v lomu Nástup Tušimice, (lom Tušimice-Libouš), které jsou ve vlastnictví Severočeských dolů Chomutov a.s. Udává se, že v SHP bylo vytěženo více jak 3,5 mld. tun uhlí, z toho 2,6 mld. 7

9 velkolomovým způsobem. Na vnější a vnitřní výsypky bylo přesunuto více jak 7 mld. m 3 nadložních zemin. Graf 1: Historický vývoj těžby v Podkrušnohoří za období 1860 až 2007 mil. t (Zpracováno FŽP ze zdrojů: historie těžby, materiály SHR, MUS a SD) S těžbou jsou spojeny zábory pozemků, převáženě se jednalo o zemědělskou půdu. Udává se, že bylo zabráno pro těžbu 40. tis. hektarů pozemků, z toho 33 tis. po r V oblasti SHP bylo v důsledku těžby hnědého uhlí zlikvidováno 84 sídel. Z toho nejvíce na Mostecku. V r bylo rozhodnuto o likvidaci města Most s 34 tisíci obyvatel, které bylo zlikvidováno v letech v důsledku těžby uhlí lomem Most. Severočeská hnědouhelná pánev je největší a těžebně nejvýznamnější hnědouhelnou pánví v České republice. Zaujímá mezi Ústím nad Labem a Kadaní plochu cca ha (viz obrázek č. 2). Obrázek 2: Zastoupení ploch ovlivněných důlními aktivitami (Zdroj: Ročenka životního prostředí Ústeckého kraje 2007 upraveno FŽP) 8

10 Zásahy těžby do krajiny Hlavní disparitou uhelných revírů, zejména při povrchové těžbě hnědého uhlí, byly a jsou změny v krajině. Zásahy byly umocněny v druhé polovině 20. století, kdy se těžba koncentrovala do větších územních celků, na kterých se těží velkolomovým způsobem. Obecně lze konstatovat, že zásahy v důsledku těžby v krajině se projevují především: geomorfologickou proměnou území, vznikem nového reliéfu a jeho postupnou transformací, přesunem těžených nadložních zemin z lomových jam na vnější výsypky, těžbou, přepravou a zakládáním odklizových hmot vznikají výrazně odlišné stratigrafické poměry spočívající ve změnách petrografických, fyzikálně chemických, fyzikálně mechanických a technologických vlastností ukládaných hmot do nově vznikajících recentních útvarů, jsou výrazně narušeny hydrogeologické poměry území (podzemní vody, hydrologické poměry území, infiltrační poměry, výpary a místní srážky) těžbou dochází k degradaci až destrukci (zničení, rozvrat, zkáza) pedosféry orniční a podorniční vrstvy, lomová těžba ovlivňuje také atmosféru a mikroklima území, kvalitu ovzduší úletem a rozletem prachových částic z rozsáhlých prostorů těžby ve vlastním lomu, z výsypek a dopravních cest, je narušena biosféra v subsystémech fytocenóz, zoocenóz, včetně mikrobiálních cenoz. S těžbou je spojen odkliz nadložních zemin, skrývka. Její objem je velmi variabilní dle jednotlivých těžených lomů, ale v průměru se dnes pohybuje se kolem 5 m 3, což představuje cca 7 t odklizovaných nadložních zemin na 1 tunu vytěženého uhlí. Skrývkové hmoty se ukládají na výsypky. Setkáváme se s výsypkami situovanými mimo prostor lomu (vnější výsypky) a při postupu těžby pak s výsypkami uvnitř vytěžené části lomu (vnitřní výsypky). Schéma 3: Vliv těžby na krajinu Jak zasahuje těžba do krajiny Proměny krajiny Vznik nového reliéfu Změna stratigrafických poměrů Narušení hydrogeologických poměrů Devastace pedosféry orniční a podorniční vrstvy Ovlivnění atmosféry, mikroklimatu a kvality ovzduší Narušení biosféry (fytocenóz, zoocenóz a mikrobiálních cenóz) Recentní útvary Po těžbě zůstávají: Zbytkové jámy Výsypky Charakteristika recentních útvarů Ekologicky extrémní Nestabilní a neproduktivní ekosystémy 9

11 Výsypky a zbytkové jámy jsou recentními útvary, které působí významné změny v krajině a lze je charakterizovat i jako: extrémní stanoviště, neproduktivní, nestabilní ekosystém, iniciální stadium vývoje, dominance anorganických složek, minimum organické hmoty (biogen. prvků), absence bioty, později iniciální fytocenózy, mikrobiocenózy, zoocenózy, transformace reliéfu (vnější výsypky, zbyt. lomy), změny v hydrosféře (podzemní a povrchové vody, odtokové poměry, infiltrace, změna výparu a srážek), degradace a destrukce pedosféry, změna stratigrafických a petrografických poměrů, narušení fytocenózy, zoocenózy a mikrobiálních cenoz, rozsáhlé plochy bez zeleně působí změny mikroklimatu, mezoklimatu a kvality ovzduší (zápary). Problematika výsypek je znázorněna na schématu č. 4. Schéma 4: Problematika výsypek PROBLEMATIKA VÝSYPEK VNĚJŠÍ (mimo důlní prostor) VNITŘNÍ (uvnitř lomu) UMÍSTĚNÍ VÝSYPEK V KRAJINĚ STAVBA VÝSYPEK A TECHNOLOGIE ZAKLÁDÁNÍ Přednostní zakládání do extenzivních území Trvalá stabilita výsypkového tělesa Přednostní stavba koncentrovaných výsypek Geomechanické a fyzikální vlastnosti zemin Maximalizace využití výsypných prostorů Tvar a únosnosti podloží a výsypky Minimalizace plošného podílu svahových částí Sklonitost výsypkových svahů Maximalizace podílu plošných částí Hydrické poměry výsypky a okolí Sedání výsypek Přednostní uplatňování bočních úpadních způsobů zakládání 10

12 1.4 Výhled těžby Předpokládaná životnost lomů je velmi diskutovaným tématem, životnost závisí na tom jestli ji počítáme v rámci stávajících limitů a nebo za stávajícími limity. V porovnání těchto dvou výpočtů mají doly: ČSA, Bílina, Libouš a Vršany různé hodnoty (viz obrázek 3): V rámci stávajících limitů mají lomy takovouto životnost: ČSA 2017 (Czech Coal) Bílina 2034 (SD) Libouš 2037 (SD) Vršany 2058 (Czech Coal) Naopak u počítání za stávajícími limity jsou na tom tyto lomy rozdílně: Libouš 2043 (SD) Bílina 2049 (SD) Vršany 2058 (Czech Coal) ČSA (Czech Coal) Obrázek 3: Životnost lomů v rámci stávajících limitů a za stávajícími limity (zdroj: Czech Coal, 2009) Severočeské doly a.s., mají plány zhruba do roku Plánují navýšit počet zrekultivovaných hektarů na ha. Nejvíce navrhují lesnické rekultivace, počítají celkem se 42,7% lesnických rekultivací, druhý typ rekultivací je zemědělská rekultivace s 25,3 % plochy. Zbytkové jámy se plánují napouštět několik desítek let: ČSA optimální varianta, předpokládané napouštění po roce 2020 Vršany předpokládané napouštění po roce 2030 těžba ke koridoru Vršany předpokládané napouštění po roce 2050 těžba za koridorem Bílina předpokládané napouštění po roce 2037 Libouš varianta generel, předpokládané napouštění po roce

13 Obrázek 4: Zásoby hnědého uhlí na Mostecku (zdroj: Czech Coal, 2009) 12

14 2. VÝCHODISKA PRO OBNOVU ANTROPOGENNĚ POSTIŽENÉ KRAJINY V SEVERNÍCH ČECHÁCH 2.1 Teoretická východiska rekultivace U pojmu REKULTIVACE je uváděn výklad ve vztahu k zemědělství jako opětovná kultivace zanedbané, zničené nebo poškozené půdy za účelem jejího navrácení zemědělské výrobě nebo jejímu zalesnění. Někteří autoři vztahují rekultivaci k půdám těžkým, lehkým, chemicky poškozeným apod. Výklad ekologický charakterizuje rekultivaci jako lidskou činnost zaměřenou na obnovu přirozených vlastností a hodnot člověkem narušené krajiny a spojuje s tím uvedení narušené krajiny do přírodní rovnováhy. A z tohoto ekologického pojetí autoři textů vychází. Je uváděno i širší pojetí pojmu REKULTIVACE jako soubor různých opatření a úprav, kterými zúrodňujeme půdy znehodnocené a zpustošené přírodní nebo lidskou činností, přispívá k obnovení produkčnosti krajiny, jejích přírodních vlastností jako celku, tj. všech jejích přírodních složek. Na podkladě uvedených deteriorizačních vlivů (viz část 1.) by měl následovat soubor opatření, který by přispěl k obnově produkčnosti a funkčnosti krajiny tj. rekultivační proces. Největší podíl rekultivovaných ploch je v ČR po těžbě nerostných surovin (povrchová těžba a hlubinná těžba uhlí, výsypky a odvaly, odkaliště, vytěžená rašeliniště, území po těžbě kamene, štěrkopísku, cihlářských a keramických surovin). Významný je i podíl skládek odpadů, složišť odpadních látek (popílků, popelů, strusky apod.) a kalů, všechny tyto recentní útvary se rovněž musí rekultivovat. Schéma 5: Přehled prací spojených s těžbou, sanací a rekultivací Přípravné práce Důlnětechnická etapa Ukončení těžby Nadložní zeminy Sanační skrývka Stavba výsypek Předání území do rekultivace Přehled aktivit v těžební krajině Technické práce Terénní úpravy Stabilizační a protierozní opatření Ekotechnická etapa Rekultivační práce Revitalizace Resocializace Biotechnické práce Zemědělské Lesnické a Ostatní rekultivace 2.2 Nadložní zeminy a možnost jejich využití Kategorizace nadložních zemin Pro zemědělskou rekultivaci jsou určeny zeminy kvartérního geologického původu jako spraše, ale i zeminy ze skrývky, horizonty produktivních typů ornice. 13

15 Pro lesnickou rekultivaci jsou využívány sprašové hlíny, svahoviny hlinité písky a dále zeminy tercierního-miocénního původu jako šedé jíly, žluté jíly, štěrkopísky a jíly s uhelnou příměsí apod. Udává se, že nadloží hnědouhelných slojí je z 80% tvořeno jíly až jílovci s proměnlivým zastoupením jílových minerálů. Proměnlivý je i podíl fyzikálního jílu, obsah organických látek, tmelů apod. Šedé miocénní jíly rychleji zvětrávají.v důsledku intenzivních zvětrávacích procesů dochází ke zhutnění a omezení infiltračních schopností. Počáteční fyzikální vlastnosti jsou většinou nepříznivé. Pouze při zvětrávání na deskovitou až lístkovou strukturu vytvářejí fyzikálně příznivější půdní prostředí. Jsou bezkarbonátové. Žluté až žlutohnědé nadložní jíly jsou homogenními horninami. Za nevhodné lze považovat jejich fyzikální a hydrofyzikální vlastnosti, které se nemění ani po delším období po jejich uložení na povrch výsypky. Vytvářejí trvale slitou půdní strukturu s nepříznivými infiltračními schopnostmi. Směsné výsypkové nadložní zeminy jedná se o heterogenní směs s různým podílem písčitých až jílovitých hornin. Sorpční schopnost a obsah organických látek je nízký. Fyzikální a hydrofyzikální vlastnosti jsou značně proměnné, závislé na texturním charakteru převládající zeminy a vykazují zcela nepříznivé protierozní vlastnosti. Písky tvoří velký podíl skrývaných zemin (cca 10 %), jedná se o písky, štěrkopísky hlinito písčité a písčito hlinité zeminy. Jsou texturně značně různorodé, většinou mají nepříznivé fyzikální i protierozní vlastnosti. Mají nízkou sorpční schopnost. Minerálně deficitní (fytotoxické) horniny většinou se jedná o zeminy s převahou písků s uhelnou příměsí. Zvyšující se podíl uhelné příměsi je příčinou zhoršujících se hydrofyzikálních vlastností. Porcelanity (přepálené horniny) jsou horninami ovlivněnými zemními požáry, různých barevných odstínů. K rekultivačním účelům jsou vhodné, jejich použitelnost se zvyšuje, jsouli ve směsi. Spraše jsou plavé, žlutohnědé až tmavěji hnědé hlinité zeminy, které byly v pleistocénu naváty větrem. Jsou zrnitostně těžší hlinité sedimenty, mají poměrně příznivé fyzikální vlastnosti i vodní režim. K lesnické rekultivaci vysoce využitelné zeminy, k rekultivaci zemědělské se doporučují za předpokladu překryvu ornicí. Sprašové hlíny jsou nejrozšířenějším kvartérním sedimentem. Zrnitostně jílovitohlinité zeminy vykazují méně příznivou texturní skladbu jak pravé spraše. Vznikají jílové minerály s nepříznivými fyzikálními vlastnostmi. Obsah živin, humusu i ph jsou srovnatelné se sprašemi. Využitelné pro lesnické účely, pro zemědělské rekultivace použitelné s převrstvením ornicí. Bentonity přírodní sorbety využitelné při meliorační úpravě deficitních půdních vlastností. Sorpční schopnost a obsah živin je vysoký. Slínité horniny jsou využitelné při meliorační úpravě písčitých a fytotoxických zemin. 2.3 Vodní režim na výsypkách V důsledku těžby uhlí se v Podkrušnohoří mění: morfologie území poměry půdní poměry vegetační a poměry hydrologické 14

16 Hydropedologické a hydrické poměry devastovaného území (velkolomy, výsypky úrovňové, převýšené, různých geometrických tvarů a velikosti) patří k složitým problémům, jak po stránce výzkumu, tak i revitalizace vodního režimu na výsypkách a jejich okolí. Pohyb vody na výsypkových zeminách byl sledován v oblasti Sokolovského i Severočeského hnědouhelného revíru řadou pracovišť (VÚMOP, ČZU, JU). Vyjdeme-li z definice Revitalizace vodního režimu na výsypkách je zpětný proces obnovení přirozených funkcí půdy vody vegetace a mikroklimatu poškozených báňskou a ostatní průmyslovou činností (Dimitrovský 1971, cit. Dimitrovský 2009). Ke sledování zákonitostí pohybu vody na výsypkových zeminách v oblasti Sokolovského a Severočeského revíru bylo použito výsledků terénních měření infiltrace a některých laboratorních analýz, souvisejících s danou problematikou. Průběh půdotvorných procesů na výsypkových stanovištích má na rozdíl od rostlých půd některé zvláštní znaky, které do značné míry ovlivňují a v mnoha případech limitují volby způsobu rekultivace. Dle Dimitrovského (2009) k hlavním specifickým podmínkám zemin na výsypkách patří: a) výrazně pozměněná morfologická charakteristika, b) výrazně pozměněná strukturální skladba, c) diferencovaná stratigrafie povrchových vrstev výsypek, d) neustálený teplotní, vzdušný a vodní režim, e) velmi diferencované fyzikální vlastnosti aj. Nedokonalá znalost změn příčinných souvislostí infiltrace výsypkových zemin je zejména odrazem podmíněnosti výše uvedených a jiných faktorů vzájemně působících a jejich vhodná či nevhodná eliminace v systému půda voda vegetace atmosféra. V otázce pohybu vody na výsypkových zeminách existuje v naší i zahraniční rekultivační literatuře znatelná mezera. Z toho důvodu byla provedena řada terénních měření, většinou na výsypkových materiálech tvořících naprostou převahu výsypek jak v oblasti Ústeckého kraje, tak i v oblasti Karlovarského kraje (terciérní miocénní jíly cyprisové série, šedé jíly, žluté jíly, spraše, kuřavkové písky aj.). Výsledky terénních měření infiltrace, dispersní skladba, mineralogické složení, makro- a mikromorfologie a jiné pedologické charakteristiky u výsypkových zemin jsou vztahovány vždy v souvislosti k volbě způsobů rekultivace a k délce rekultivačního cyklu a způsobů obhospodařování Teoretický rozbor problematiky a přehled zkušeností Tato problematika patří k nejsložitějším, protože je třeba řešit řadu velmi obtížných otázek přírodovědeckých až po otázky hygienické spojené s obyvatelností krajiny. Stanovení infiltrační schopnosti výsypkových zemin vychází z nutnosti získat v daných podmínkách nové poznatky, a to tak, aby bylo možno celkově posoudit negativní vliv devastační činnosti povrchové těžby uhlí, změny způsobu hospodaření v zemědělství a lesnictví a na základě konkrétních údajů zobecnit praktické závěry pro zemědělské, lesní a zejména vodní hospodářství. Závažnost výsledků hydrologie výsypkových zemin v této oblasti vyplývá z těchto hledisek: Báňskou a průmyslovou činností vznikly již disproporce v rovnováze ekosystému, které se stále více stupňují v závislosti na intenzitě využívání složek biosféry (těžba surovin, výstavba provozně chemických a energetických závodů). Většina negativních jevů způsobených antropogenně činností, které narušují celospolečenské funkce krajiny je především zaviněna spojováním celospolečenských zájmů 15

17 se zájmy resortními, které jsou většinou charakteru dočasného, na rozdíl od uspořádání hydrologických poměrů, které jsou významné. Celospolečenským zájmem všech organizací, zabývajících se odstraňováním negativních vlivů těžby a průmyslových aglomerací, je především vytvářet předpoklady výzkumem jednotlivých úseků životního prostředí, jejich vzájemných vztahů a technických a biologických řešení. Není pochyb o tom, že voda jako existenční faktor ovlivňující vesměs všechna odvětví lidské činnosti a celou rovnováhu ekosystémů musí být řazena na jedno z předních míst celospolečenských zájmů. Teoretických a praktických hydropedologických podkladů na vznikajících půdách antropogenních útvarů (výsypky, odvaly, haldy, odkaliště) bylo v naší i zahraniční rekultivační literatuře velmi málo. Dimitrovský (2009) uvádí, že pro hodnocení hydropedologických poměrů na výsypkových stanovištích a pro hydropedologickou charakteristiku výsypkových zemin je nejlépe použít terénních měření infiltrace. Pro tyto účely bylo použito válcových infiltrometrů se zaplavenou plochou. Tato metoda se ukázala jako velmi vhodná a používá se do současnosti. Na rozdíl od rostlých půd s přibývající hloubkou profilu na výsypkách četnost nekapilárních dutin přibývá v závislosti na stupni zvětrávání. Vychází z funkcionálních vztahů průběhu infiltrace na výsypkových zeminách: - geologicko-mineralogickému složení výsypkových zemin, - volbě způsobu rekultivace (vegetaci), - délce rekultivačního cyklu, - stáří výsypek Půdní fyzika a hydropedologie Půdní fyzika a hydropedologie u všech antropogenních substrátů jílovité povahy (90 % výsypek) se jeví jako klíčový faktor jak z hlediska půdotvorného, tak i botanickodendrologického. To znamená, že primární pedologické a hydropedologické vlastnosti předurčují volbu skladby jetelotrav, skladbu dřevin a jejich zastoupení v porostech zakládaných na výsypkových stanovištích. Podle půdní fyziky a hydropedologie je řízena hloubka provlhčení a prokořenění profilu. Zde platí zásada, že se zvyšující se vertikální kumulativní schopností profilu pro vodu se úměrně zvyšuje hloubka prokořenění. Na rozdíl od rostlých půd je vzdušný režim antropogenních substrátů složených z jílů šedých, žlutých i cyprisových strukturálně velmi různorodých, který je řízen výskytem a četností makropórů mezerovitých, tabulárních a planárních. Podle obsahu vody v nich rozlišujeme: makropóry nasycené, polonasycené a nenasycené. Četnost makropórů rozdílných velikostí a geometrických tvarů je podmíněna primární strukturou skrývaných nadložních hornin (zemin) ukládaných na výsypkách. Výše stručně popisované pedologické, fyzikální a hydropedologické zvláštnosti mají za následek mělké zakořenění všech druhů trav, jetelotrav, dřevin jak listnatých, tak i jehličnatých, ať již jde o dřeviny hluboko kořenící či mělko kořenící Kromě geologicko-petrografické příslušnosti, mineralogického složení, struktury a textury, mikroklimatických podmínek apod. nezastupitelným půdotvorným a půdoochranným faktorem při rekultivaci minerálně silných i slabých antropogenních substrátů je vlastní lesní porost a rostlinné společenstvo. Primární vlastnosti antropogenních substrátů na výsypkách ústeckého kraje složených převážně z terciérních miocénních jílů různých forem zpevnění za předpokladu vhodné druhové skladby, splňují veškeré elementární podmínky pro vznik produkčně bohatých půd. 16

18 2.3.3 Půdní struktura substrátů Půdní struktura a posléze textura jsou limitujícími faktory pro: a) ujmutí všech druhů rostlin, dřevin a keřů, b) vývoj kořenových soustav, c) vzrůst a vývoj zemědělských kultur a porostů jak listnatých, tak i jehličnatých. V rámci výzkumu je třeba této problematice věnovat zvýšenou pozornost Příspěvek k vodnímu režimu na výsypkách Teoretické a praktické poznatky výzkumu hydropedologických vlastností výsypkových zemin (šedé jíly, žluté jíly, jíly cyprisové série, spraše, kuřavkové písky aj.) vycházejí z celé řady provedených terénních měření infiltrace válcovými infiltrometry zaplavenou plochou a některých laboratorních analýz. Jde o zhodnocení pohybu vody v nenasyceném prostředí v systému antropogenní půda voda a introdukovaná vegetace. Výsledky infiltrace zobecnil do těchto závěrů Dimitrovský (2009): 1) Infiltrační schopnost výsypkových zemin složených z jílů různých forem zpevnění (kompaktní jíly, jílovité břidlice, jíly lístkovitě zpevněné, jílů šedých) je na rozdíl od stejného druhu avšak rostlých půd funkcí struktury a nikoliv pouze zrnitostního složení. Z výsledků vsakovacích rychlostí po jedné a dvou hodinách i celkového vsaku je možno zachytit určitý vliv zrnitostního složení na intenzitu infiltrace jen u povrchových vrstev vznikajících půdních profilů na středně starých výsypkách zemědělsky rekultivovaných a nerekultivovaných a na některých starých výsypkách nevhodně rekultivovaných lesnickou rekultivací, kde na samém povrchu výsypek došlo k značné elementarizaci jílovitých částic (přes 60 % frakce menší než 0,002 mm). Koeficient infiltrace u jílů navětralých se pohybuje v rozmezí 0,13 0,15 mm za minutu. 2) V souvislosti s provedeným měřením infiltrační schopnosti výsypkových zemin byly stanoveny ještě některé základní fyzikální charakteristiky zemin (momentní vlhkost, max. kap. vodní kapacita, pórovitost, zrnitost, bod vadnutí, specifický povrch). Porovnáním intenzity infiltrace s výše uvedenými fyzikálními charakteristikami bylo zjištěno, že uplatnění těchto charakteristik je v řadě případů minimální. To lze označit jako zvláštnost oproti rostlým půdám. 3) Na výsypkách složených z různých druhů jílů se v SHP zcela jednoznačně prokázal vliv jílově-mineralogického složení na intenzitu infiltrace. Intenzita infiltrace je v přímé závislosti na stupni mikro- a makroagregace jílů různého zrnitostního složení. Prokázalo se, že nejodolnější lístkovité agregáty proti rozplavení vznikají zvětráváním kaoliniticko-montmorilloniticko-illitických šedých v nadloží lupkovitě zpevnělých jílů. Lístkovité agregáty (viz obrázek 5) vznikající zvětráváním tohoto jílu jsou zpevněny cementačními látkami, které zamezují bobtnání jílových minerálů typu montmorillonitu. To v počátečním období vzniku nové půdy propůjčuje vznik příznivých fyzikálních vlastností a pohybu vody ve vznikajícím půdním profilu. Tento příznivý stav lze dokumentovat výsledky z albrechtické výsypky. 17

19 Obrázek 5: Lístkovité agregáty Tento typ jílů je také v počátečním období řízení tvorby půdy vhodný k zemědělské i lesnické rekultivaci. Je však třeba upozornit na to, že tento jíl obsahuje 97 % I. kat. částic podle Kopeckého (pod 0,01 mm) z čehož na fyzikální jíl částice pod 0,002 mm připadá 88 % částic. Lze předpokládat, že v dalším vývoji půdy, zejména při intenzivnějších způsobech rekultivace může dojít ke zvětrání cementovaných agregátů a tím i k rozplavení jílu na elementární částice se všemi negativními důsledky pro další vývoj půdy, zejména pak jejích fyzikálních vlastností a vodního režimu. Důkazy pro tento názor jsou dány stavem v terénních depresích výsypky, jejichž dna byla v důsledku eroze postupně zanášena nejjemnějšími zvětralinami jílu. Tento stav vyvolal postupné snižování intenzity infiltrace, až k jejímu zastavení v důsledku bobtnání jílových minerálů. Tyto deprese jsou v závislosti na hydrologických podmínkách a konfiguraci výsypky buď celoročně zaplaveny vodou, nebo jsou zbahněny. Některé však prodělávají i stupeň vysýchání, který je dokumentován vznikem trhlin různých rozměrů. Tyto trhliny jsou způsobeny procesem smršťování jílových minerálů zejména typu montmorillonitu. 4) Infiltračními pokusy na šedých jílech (illiticko-kaoliniticko-montmorillonitických a kaoliniticko-illiticko-montmorillonitických jílech, výsypka dolu A. Zápotocký v Úžíně) bylo zjištěno, že intenzita zvětrávání lístkovitých agregátů jílu je přímo úměrná intenzitě rekultivace. Tomu také odpovídají zjištění vsakovací rychlosti i celkového vsaku vody do půdy. Nejnižší infiltrační schopnost byla zjištěna na substrátu tohoto jílu pod zemědělskou rekultivací, dále pak pod ovocným sadem a naopak nejvyšší infiltrace pod lesním porostem. Příčina tohoto jevu byla v daném případě zcela vysvětlena půdní mikro- a makromorfologií. Z toho vyplývá závěr, že tento typ jílu je sice možné rekultivovat i zemědělským způsobem, ale při tomto způsobu rekultivace na daném substrátu mohou vzniknout pouze půdy s nepříznivými fyzikálními vlastnostmi. 5) Kaoliniticko-illitické jíly, které jsou vesměs určeny k zalesnění jsou z hledisek vsaku vody do tvořící se půdy vhodnější než další typ jílů illiticko-kaolinitických. Obecně byla zjištěna tendence, že čím vyšší je zastoupení illitu v jílu, tím vyšší je jeho infiltrační schopnost. 18

20 6) Nejnižší infiltrační schopnost byla zjištěna na velmi málo obdělávaných kuřavkových píscích. 7) Příznivým vodním režimem i infiltrační schopností se vyznačují půdy vznikající na substrátu spraší, sprašových hlín, svahových hlín a jejich směsí zejména s pískem. Tyto materiály jsou sice z počátku méně propustné pro vodu, ale intenzivní rekultivace, zejména pak meliorační osevní postup má za následek zlepšení infiltrační schopnosti vznikající půdy. 8) Hodnotíme-li infiltrační schopnost výsypkových materiálů na všech výsypkách podle způsobu rekultivace a intenzity zvětrávání povrchových vrstev dostaneme toto pořadí: lesnická rekultivace - ovocnářská rekultivace - zemědělská rekultivace. 9) Srovnáním hodnot intenzity infiltrace pod vrstvou do 20 cm vidíme, že prakticky u většiny výsypkových profilů, zejména jílů se infiltrace zvyšuje. Důvodem proto je rozdílná intenzita zvětrávacích procesů v povrchových a podpovrchových vrstvách. Klasifikace výsypkových zemin podle intenzity infiltrace (intenzita infiltrace v mm. hod-1): < 1 extrémně malá 10-1 malá střední středně výrazná výrazná velmi výrazná > 500 extrémně výrazná (Dimitrovský, Doležal 1972, cit. Dimitrovský 2009) Dlouhodobé výzkumy byly provedeny na výsypkách Chomutovska tj. na klasických šedých jílech rozdílné struktury a textury. Pokud jde o průběh infiltrace a zejména o průběh vlhkostních podmínek ve vegetační periodě jsou značné rozdíly vlhkostních poměrů a to podle stáří povrchových vrstev výsypek (šedých a žlutých jílů). K dokreslení toho uvádíme na grafech č. 2-3 stacionárně sledovaný časový průběh vlhkosti dialektrickou metodou ve vertikální hloubce cm. 2.4 Radiační a tepelný režim na výsypkách V této části pozornost zaměřena na výsypky z hlediska jejich radiačního a tepelného režimu. Sluneční záření se na povrchu Země rozděluje na tyto hlavní toky: 19

21 odraz zjevné teplo latentní teplo výparu tok tepla do půdy poměrně méně energie se využívá ještě fotosyntézou (primární produkce) a na ohřev vegetace. Radiační režim holých ploch a porostů Na suchých holých plochách se většina sluneční energie přeměňuje na zjevné teplo. Teplota pod vlivem slunečního záření rychle stoupá. Tok tepla do půdy je poměrně malý, protože suchá půda nevede teplo. V noci se suché holé plochy rychle ochlazují. Nastává pouštní efekt velkých rozdílů teplot mezi dnem a nocí. Na holých plochách bez vegetace neprobíhá fotosyntéza ani se energie neváže při ohřevu biomasy. Naopak na plochách vlhkých a zejména na plochách zarostlých vegetací se většina slunečního záření spotřebovává na výpar vody. Rostliny dobře zásobené vodou vypařují vodu listy prostřednictvím průduchů, které řídí rychlost výparu (transpirace). Listová plocha rostlin je vyšší nežli plocha porostu. Poměr mezi listovou plochou a plošným průmětem porostu se nazývá pokryvnost listoví (leaf area index). Jeho hodnota u vyvinutých porostů je 3 5. Rostliny tedy mají velkou efektivní plochu pro výpar, navíc přijímají vodu kořeny z půdy. Kořeny mají velkou povrchovou plochu. Specifická problematika toků energie na výsypkách byla předmětem prací pracovníků AV ČR pod vedením J. Pokorného v projektu řešeném pro MŽP (Pokorný 2006). Výsypky jsou příkladem extrémně suchých ploch bez rostlinstva a bez vyvinuté půdy. Povrch výsypek lze srovnávat s povrchem pouště. Je to povrch bez vegetace, fyzikální substrát bez organických látek a bez edafonu (půdní organismy). Na výsypkách se sluneční energie přeměňuje odrazem a tokem do zjevného tepla. Výsypky se během dne přehřívají. Jedním z kriterií úspěšných rekultivací výsypek je tedy změna radiačního režimu. Pokud se na výsypkách snižují teplotní amplitudy, tj. pokud se snižují teplotní rozdíly mezi dnem a nocí, výsypka tlumí teplotní výkyvy. Zásadní je též srovnání teplot povrchu výsypky s okolím. Suché výsypky bez vegetace a vody jsou nejteplejšími místy v krajině, protože v letních slunných dnech sluneční energie se uvolňuje jako zjevné teplo. Pokud se na výsypce rozvíjí vegetace, tak se její povrch chladí přes den výparem vody. Teplota rekultivované výsypky se potom snižuje a blíží teplotě okolí porostlého vegetací. Časový vývoj teplot na rekultivovaných výsypkách lze sledovat detailně terénním měřením. Velice výhodným nástrojem ke sledování úspěšnosti rekultivací je dálkový průzkum Země. S úspěchem bylo využito snímků satelitu Landsat ke sledování časových změn rekultivovaných výsypek. Využívá se též termovizních snímků kombinovaných s pozemním měřením. Kriteriem úspěšnosti rekultivace je potom jednak množství vegetace, biodiverzita, tlumení denních pulzů teplot a přiblížení teplotnímu režimu okolní vegetaci. Jak velké tepelné ztráty vznikají na plochách povrchových těžeb a výsypek ukazuje následující multispektrální snímek příhraničního území severních Čech a jižního Saska z družicových dat Landsat (viz obr. č. 6). Dokazuje, že během letního slunného dne většina dopadající sluneční energie se na plochách povrchových těžeb a na výsypkách neúčinně ztrácí ve zjevném pocitovém teple. Naproti tomu plochy s kvalitní vegetací dokáží udržet vodu a velmi účinně mírní teplotní výkyvy o cca. 15 C, jak ukazují lesní ekosystémy Krušných hor, Českého středohoří a Doupovských hor. 20

22 Obrázek 6: Hodnocení krajinných funkcí pomocí multispektrálních družicových dat Landsat, PřF UK Praha. [ C (Pramen: Hesslerová, P cit. Seják 2008) Kriteriem úspěšnosti rekultivace je potom jednak množství vegetace, biodiverzita, tlumení denních pulzů teplot a přiblížení teplotnímu režimu okolní vegetaci. Je tedy potřebné pro úspěch rekultivace v prvé řadě vrátit vodu do revitalizovaného území a v návaznosti na toto primární opatření založit vitální vegetaci. 21

23 3. REKULTIVACE A JEJÍ FORMY 3.1 Rekultivace pozemků po těžbě nerostných surovin na příkladu severních Čech První zprávy o povinnosti obnovit území po těžbě do původního stavu nacházíme v r v Horním zákoně Rakousko uherské monarchie (č. 146/1854), kde je stanovena povinnost sanovat a obnovit území po těžbě. Aktuální oblastí pro obnovu území po těžbě bylo Podkrušnohoří proto zde Zemědělská zemská rada v r zřizuje v Duchcově Rekultivační expozituru, která se zabývala rekultivacemi v severních Čechách. Do r bylo na území SHR provedeno ha rekultivací, převážně zemědělských. Konec let 20. století byl dle historiků rekultivačně málo produktivní. Po r se výrazně zvyšuje těžba uhlí, což sebou přináší zábory pozemků s destrukčními vlivy v krajině. V r byl vypracován pro celou SHP unikátní Generel rekultivací jako věcný podklad pro územní plánování. Postupně byly zpracovávány těžebními organizacemi plány sanací a rekultivací. Vytváří se specializovaná pracoviště, která se začínala zabývat projektováním, ale i praktickým prováděním rekultivačních prací v jednotlivých pánevních okresech. Od 50. let do r bylo ukončeno cca 350 ha rekultivací. Do r byla tato činnost koncentrována do několika pracovišť (např. Severočeské rekultivace Most, Báňské projekty Teplice, Rekultivace Bílina). Po r se počet subjektů poskytujících rekultivace významně zvýšil. Do r se udává v SHP dokončených ha a celkem do r již ha (viz tab. 1). V oblasti SHP se udává, že bylo těžbou dotčeno cca 28.tis. ha, takže zbývá dokončit obnovu na velké části území. O rozvoj rekultivace v severních Čechách se významně zasloužil Ing. Stanislav Štýs, DrSc., bývalý pracovník Severočeských hnědouhelných dolů v Mostě, který jako první zpracovával metodické postupy rekultivačních prací v Podkrušnohoří a zároveň se podílel na jejich realizaci. Významně přispěl ke vzniku České rekultivační školy, která stále zaujímá významné postavení v obnově krajiny po těžbě uhlí ve Středoevropském prostoru. V regionu severních Čech, v Severočeské hnědouhelné pánvi těží 2 subjekty skupina Czech Coal (dříve MUS) a Severočeské doly Chomutov a v Sokolovské pánvi Sokolovská uhelná. U všech těchto subjektů dominuje těžba hnědého uhlí povrchovým, velkolomovým způsobem. Předkládaná publikace si vytkla za cíl nastínit problematiku rekultivace z pohledu zahlazování hornické činnosti a obnovy území po těžbě v severních Čechách. Vychází z celé řady podkladů, zejména z prací Štýse (1981 až 2005), z metodik pro praxi Rekultivace území devastovaných báňskou činností v oblasti Severočeského hnědouhelného revíru (VUMOP, SDCH, MUS (nyní Czech Coal) 1999), ale i z výsledků FŽP z řešení výzkumného záměru MŠMT Výzkum antropogenních zátěží v Severočeském regionu ( ), projektů Zkušeností z využití antropogenně postižené krajiny ke strategii rozvoje venkova (1J 056/05-2, ) a zejména ze současně řešeného projektu WD Modelové řešení revitalizace průmyslových regionů a území po těžbě uhlí na příkladu Podkrušnohoří. Dále vychází ze zkušeností jednotlivých těžebních firem a jejich pracovníků. Vývoj ploch zapojených do rekultivace za SHP od r do současnosti je uveden v tabulce č

24 Tabulka 1: Orientační údaje o vývoji rekultivačních prací v SHP ( v ha) Rok Dokončené rekultivace Rozpracované V rekultivačním procesu (údaje po r získané z SDCH, MUS a PKÚ) Z uvedeného přehledu je patrno, že významný pokrok v rekultivaci území je dosahován po r Dokončené rekultivace v r dosáhly v SHP (od r. 1950) objem ha, rozpracováno bylo ha. Přehled o struktuře dokončených rekultivací je uveden v tabulce č. 2. Tabulka 2: Přehled o struktuře rekultivací dokončených v období v ha v Severočeském hnědouhelném revíru (SHR) Druh rekultivace Ostatní Zemědělská Lesnická Hydrická rekultivace Důlní společnost vč. parkové Celkem (ha) SDCH (okr. T a CHO) MUS (Czech Coal) PKÚ (okr. MO a ÚL) SHR celkem ha % 29,8 46,6 2,6 21,0 100 Vysvětlivky: SDCH Severočeské doly Chomutov, MUS Mostecká uhelná společnost (dnes Czech Coal), PKÚ Palivový kombinát Ústí nad Labem Největší podíl rekultivací tvoří rekultivace lesnická, celkem 46 %, významný podíl tvoří i rekultivace zemědělská, rozkládá se téměř na 1/3 obnoveného území. Svůj objem postupně zvyšuje i hydrická rekultivace, kam se řadí menší vodohospodářská díla (např. příkopy, retenční stabilizační nádrže) nebo větší vodní plochy pro příměstskou rekreaci jako je zaplavování zbytkových jam jezero Most, Chabařovice. Od r se výrazně zvyšuje i podíl ostatních rekultivací. Jejich cílem je vytváření funkční a rekreační zeleně, začlenění rekreačních a sportovních ploch do krajiny, vybudování základních komunikací a příprava ploch pro komerční využití. 23

25 Obrázek 7: Stav rekultivací v roce 2008 na Mostecku (Zdroj: Czech Coal, 2009) 24

26 3.2 Těžební společnosti V nynější době se nejčastěji rekultivuje čtyřmi způsoby. A to jsou lesnické rekultivace, zemědělské rekultivace, vodní rekultivace a ostatní, zejména rekreačně sportovní rekultivace. Tyto typy rekultivací jsou nejběžnější. Na našem těžebním trhu jsou tři největší firmy, které se starají jak o těžbu, převážně hnědého uhlí tak i o rekultivace. Jsou to: skupina Czech Coal (dříve Mostecká uhelná společnost a.s.), Severočeské doly a.s., Palivový kombinát Ústí nad Labem. Podkrušnohorská oblast je z hlediska zdroje nerostných surovin největší v ČR. Tím je také dána koncentrace vytěžených nebo těžených ploch, kterých je v této oblasti víc než dostatek. Všechny tyto plochy se musí po těžbě nějak upravit, a proto nastoupil proces rekultivace. Účelem toho procesu je navrátit krajinu do jejího původního stavu. V průběhu let se samozřejmě jednotlivé etapy rekultivačních prací vyvíjeli. Také se přidávaly jednotlivé typy rekultivací. Jak se měnila krajina zásahy člověka zpět do své původní formy, začala se řešit vhodnost jednotlivých typů rekultivací. Proto se trendy v tomto směru měnily. V současnosti se upřednostňuje lesní a vodní rekultivace. Zbytková jáma se zatopí a na okolní půdě se buď provede lesní nebo ostatní rekultivace. A jako poslední fáze, zapojení krajiny do funkčního stavu, nastoupí resocializace. O rekultivace se starají jednotlivé těžební společnosti. V této oblasti jsou to hlavně tři největší společnosti: Severočeské doly a.s., Palivový kombinát Ústí s.p. a skupina Czech Coal a.s.. V poslední jmenované skupině došlo v roce 2008 ke změně. Do roku 2008 tam fungovala Mostecká uhelná společnost a.s., která měla na starosti veškerou těžební a rekultivační činnost. Ale v současnosti tato společnost neexistuje, rozštěpila se na Litvínovskou uhelnou a.s. a Vršanskou uhelnou a.s.. O další změny se snaží těžební společnosti i nyní. Momentálně se velmi řeší prolomení ekologických limitů těžby na lomech Bílina a ČSA. Životnost těch to lomů není neomezená. Na konci tohoto příspěvku je tabulka s ukázkou životnosti lomů se starými limity a bez limitů. Jestli se limity těžby podaří prolomit, dojde tak k rozšíření těžby na další území. Tím vzniknou další místa pro rekultivační práce. Celé vytěžené území se rozšíří o dalších několik desítek hektarů. 1. Czech Coal a.s. Skupina Czech Coal a.s. měla do minulého roku pod sebou Mosteckou uhelnou a.s., která se v roce 2008 rozštěpila na dvě těžební společnosti: Vršanskou uhelnou a.s. a Litvínovskou uhelnou a.s.. Vršanská uhelná a.s. těží na lomu Vršany a Litvínovská uhelná a.s. v lomu ČSA. Do roku 2007 celkem zrekultivovali ha půdy. V roce 2008 nastoupily na její místo zmíněné dvě těžební společnosti, které v roce 2008 rekultivovaly ha. Czech Coal a.s. v současnosti působí na rozloze cca ha, z toho na cca 1/5 území probíhají rekultivační a sanační práce. Faktem je, že rozsah ploch, na kterých jsou prováděny rekultivační práce, v posledních letech klesá. Ještě v roce bylo rekultivováno ha. V roce 2008 toto číslo kleslo na ha. V následující tabulce je přehled provedených rekultivací. Tabulka 3: Orientační údaje o vývoji rekultivačních prací v Czech Coalu a.s. ( v ha) Typ rekultivace (ha) 2008 (ha) (ha) Zemědělská Lesní Vodní Ostatní (Zdroj: Geofond ČR a Czech Coal a.s.) 25

27 Z grafu je jasně viditelné jakým typům rekultivací dává tato společnost přednost. Lesní rekultivace zabírá skoro 50% z celkového množství zrekultivovaných ploch. Graf 4: přehled typů rekultivací provedených skupinou Czech Coal a.s. Přehled typů rekultivací provedených v letech společností Czech Coal a.s. 3% 29% 22% zemědělská lesní vodní ostatní 46% (Zdroj: Geofond ČR, 2009) 2. Severočeské doly a.s. Severočeské doly a.s. zabezpečovaly těžbu a následné rekultivace ve dvou oblastech: doly Nástup Tušimice a doly Bílina. V letech tato společnost zrekultivovala celkem ha půdy. V následující tabulce je přehled provedených rekultivací. Tabulka 4: Orientační údaje o vývoji rekultivačních prací v Severočeských dolech a.s. ( v ha) Typ rekultivace Zemědělská Lesní Vodní 139 Ostatní 420 (Zdroj: Severočeské doly a.s., 2009) (ha) Největší podíl zastoupení tu má opět lesnická rekultivace, která má jen o pár ha víc než zemědělská rekultivace. Graf 5: přehled typů rekultivací provedených společností Severočeské doly a.s. Přehled typů rekultivací provedených v letech společností SD a.s. 46% 4% 9% 41% zemědělská lesní vodní ostatní (Zdroj: Geofond ČR) 26