Aktualna sytuacja powodziowa na Dolnym Śląsku budzi wiele pytań, szczególnie w kontekście zarządzania zbiornikami wodnymi i zaporami. W obliczu zbliżającej się powodzi wiele osób błędnie zakłada, że idealnym rozwiązaniem jest spuszczenie wody "na zapas", aby zrobić miejsce na nadchodzące opady. Jednak ten sposób myślenia nie jest właściwy, a w rzeczywistości może doprowadzić do jeszcze szybszego przepełnienia zbiornika, zwiększając ryzyko katastrofalnych skutków powodzi. Zrozumienie, dlaczego tak się dzieje, wymaga spojrzenia na działanie zapór i procesów hydrologicznych, jakie mają miejsce w takich sytuacjach.
Jak działają zapory i zbiorniki wodne?
Zapory i zbiorniki wodne pełnią kilka funkcji, w tym regulację przepływu wód, retencję opadów, nawadnianie oraz produkcję energii elektrycznej. Jednak kluczową funkcją w kontekście powodzi jest możliwość czasowego magazynowania wody. Zbiorniki te są zaprojektowane tak, aby w razie nadmiernych opadów móc przechwycić nadmiar wody i kontrolować jej przepływ do rzeki, co pozwala na zmniejszenie ryzyka zalania terenów znajdujących się poniżej zapory.
Dlaczego nie można spuszczać wody "na zapas"?
Pomysł, aby w oczekiwaniu na dużą falę opadów "na zapas" spuścić wodę ze zbiornika, wydaje się na pierwszy rzut oka logiczny – chcemy przecież zrobić miejsce na nowe wody deszczowe. Jednak rzeczywistość hydrologiczna jest bardziej skomplikowana. Oto główne powody, dlaczego spuszczanie wody na zapas jest błędnym rozwiązaniem:
1. Przyspieszone napełnianie zbiornika
Gdy zbiornik wodny zostaje celowo opróżniony, jego zdolność do magazynowania wody spada poniżej optymalnego poziomu. Kiedy pojawiają się intensywne opady, zbiornik, który ma niski poziom wody, zaczyna się napełniać znacznie szybciej. Wynika to z tego, że przy niższym poziomie wody napływające wody deszczowe spotykają się z większym oporem w zbiorniku, co skutkuje szybszym wzrostem poziomu wody. To z kolei sprawia, że zbiornik zostaje zapełniony w krótszym czasie, co ogranicza możliwość jego dalszej regulacji.
2. Zwiększone ryzyko powodzi
W momencie, gdy zbiornik zostaje zbyt szybko napełniony, stajemy przed koniecznością nagłego otwierania upustów wody, co w niekontrolowany sposób zwiększa przepływ wody do rzeki poniżej zapory. Taki gwałtowny wzrost przepływu może doprowadzić do niebezpiecznego przyspieszenia fali powodziowej, co znacząco zwiększa zagrożenie dla okolicznych miejscowości.
3. Nieprzewidywalność opadów
Nie można przewidzieć dokładnie, ile wody spadnie i w jakim tempie. Spuszczając wodę na zapas, zbiornik może zostać opróżniony na tyle, że nawet niewielka fala opadów może w krótkim czasie doprowadzić do jego zapełnienia. W efekcie zbiornik nie będzie miał już miejsca na kolejną falę opadów, co stworzy bezpośrednie zagrożenie dla terenów położonych poniżej zapory.
4. Woda opadowa i infiltracja gleby
Spuszczenie wody na zapas powoduje, że gleba otaczająca zbiornik może nie być odpowiednio nawodniona, co ogranicza zdolność do pochłaniania kolejnych opadów. W wyniku tego nowe opady zamiast być częściowo wchłonięte przez ziemię, całkowicie trafiają do zbiornika, co jeszcze bardziej przyspiesza jego zapełnianie.
Prostym przykładem:
Wyobraź sobie wiadro z dziurką na dole, które stale się napełnia wodą z kranu. Gdy poziom wody w wiadrze jest na średnim poziomie, woda przepływa przez dziurkę w stabilny sposób, a wiadro nie przepełnia się zbyt szybko. Jednak gdy wypróżnimy wiadro do połowy, woda, która zacznie napływać z kranu, będzie się gromadzić dużo szybciej, ponieważ już od początku mamy większą powierzchnię na dopływ wody. W krótkim czasie wiadro zapełni się, a nadmiar wody przeleje się przez krawędź.
Podobny mechanizm działa w przypadku zbiorników wodnych – jeśli spuszczamy wodę na zapas, przy mniejszych opadach zbiornik zapełni się szybciej, co uniemożliwia jego prawidłowe działanie w momencie kolejnych intensywnych opadów.
Zrównoważone zarządzanie zbiornikami wodnymi
Właściwe zarządzanie wodą w zaporach opiera się na utrzymaniu optymalnego poziomu wody, który pozwala na elastyczne reagowanie na zmienne warunki hydrologiczne. Zamiast całkowicie spuszczać wodę, eksperci monitorują poziom opadów, prognozy pogodowe oraz stan rzek, aby w odpowiednim momencie uwolnić odpowiednią ilość wody. Dzięki temu zapory mogą skutecznie kontrolować przepływy, minimalizując ryzyko powodzi, a jednocześnie zapobiegając szybkiemu przepełnieniu zbiorników.
Podsumowanie
Błędne przekonanie, że spuszczanie wody na zapas w zbiornikach wodnych to dobre rozwiązanie, wynika z niezrozumienia skomplikowanych procesów hydrologicznych. W rzeczywistości taki krok może przyspieszyć napełnianie zbiorników, prowadząc do niekontrolowanego przepływu wód i zwiększenia ryzyka powodzi. Zamiast tego, kluczowe jest zrównoważone zarządzanie wodą, które pozwala na stopniową regulację przepływów i elastyczne reagowanie na zmieniające się warunki pogodowe.
