Przegrody poprzeczne rzek – fakty i mity w wielkim skrócie

Czy przegrody poprzeczne koryta wywierają pozytywny czy negatywny wpływ na funkcjonowanie wód płynących? W ostatnim czasie jest to szeroko dyskutowane pytanie, oczywiście zależne od punktu widzenia dyskutanta, czyli tego, czy dany dyskutant jest użytkownikiem koryta rzeki zależnym od piętrzenia, czy – przeciwnie –  uznaje swobodny przepływ wody w korycie za pożądany dla siebie i wszystkich innych użytkowników. 

Rzecz jasna, trwająca – z wyraźną tendencją wzrostową – od ponad dwudziestu lat susza hydrologiczna, objawiająca się między innymi  znacznym zmniejszeniem zasobów wód gruntowych i powierzchniowych, skłania nas wszystkich do poszukiwania takich rozwiązań, które przynajmniej w części przede wszystkim zabezpieczą potrzebną objętość wody płynącej. Istotne jest tutaj utrzymanie  przynajmniej przepływu minimalnego, właśnie po to, aby rzeka była rzeką. Wszystkie te rozwiązania powinny w pierwszej kolejności zagwarantować właściwy stan ekologiczny, który można utożsamiać z jakością wody. Natomiast na końcu uskutecznią misternie przygotowane przez człowieka działania dające możliwości wykorzystania rzeki dla celów gospodarczych, tj. żeglugi śródlądowej, dla której rzeka może być drogą wodną, zrzutu oczyszczonych ścieków, dla których koryto jest odbiornikiem, produkcji energii elektrycznej wykorzystującej energię wody powstającej w wyniku jej zrzutu, rekreacji, rolnictwa, leśnictwa, dla których koryto daje możliwość rozwoju regionu i wykorzystania potencjału produkcyjnego zlewni, etc. Wydaje się przy tym, ba, jest pewne, że zagwarantowanie pierwszej potrzeby powinno dać możliwość realizowania pozostałych. Jednak każda z grup użytkowników, mając absolutną świadomość konieczności zapobiegania i łagodzenia skutków tego pierwszego, najważniejszego wielkiego zagrożenia, czyli suszy hydrologicznej, szuka dla siebie najwygodniejszej drogi umożliwiającej realizowanie swoich celów. Pomija przy tym często racjonalne argumenty, fakty i zaklinając, czy wykrzywiając rzeczywistość, co automatycznie spotyka się z aprobatą popleczników-ignorantów z obu stron – uczestników tej długiej i niekończącej się dyskusji. I rzeczywiście, dyskusja prowadzona w oparciu o poglądy nie kończy się nigdy, a mamy wtedy do czynienia z rozwijającą się propagandą, co nie ułatwia rozwiązania problemu. Ale może o to właśnie chodzi? 

Opisana w 1980 roku teoria kontinuum rzecznego (river continuum concept) modelowo pokazuje nam jak  powinno – pod względem jakościowym (jakie gatunki) oraz ilościowym (jakie zagęszczenie populacji) – wyglądać typowe i naturalne rozmieszczenie organizmów w rzece, od źródeł do ujścia [1]. Teoria nie bierze jednak pod uwagę antropogenicznych przekształceń koryta, które w istotny sposób taki wzorcowy układ organizmów zmieniają [2]. Dlatego jest tylko teorią. Oczywiście nie jest to usprawiedliwienie dla aktywności człowieka, ponieważ trudno jest obecnie wyobrazić sobie człowieka bez rzeki i trudno znaleźć jest rzekę bez wpływu człowieka. Jednym z istotniejszych oddziaływań człowieka na stan rzeki, a szczególnie na zmiany stosunków wodnych są budowane w korycie przegrody poprzeczne różnego rodzaju: progi, zapory, jazy, itd. Są to zwykłe urządzenia hydrotechniczne, których rolą jest przede wszystkim spowodowanie spiętrzenia wody i w konsekwencji podzielenia koryta na dwie części tzw. wodę górną, powyżej przegrody, i wodę dolną poniżej przegrody.  Oczywiście, ma to swój uzasadniony gospodarczo cel, jednak często nie biorący pod uwagę zmian, jakie dokonują się po jego zrealizowaniu.  Ów ciągle nadrzędny, gospodarczy cel powoduje, że  wokół przegród poprzecznych rzek powstało już wiele mitów, mających na celu, w mojej opinii, wykreowanie nowych “prawd” uzasadniających wszelkie potrzeby przekształcania koryt rzek, nawet te biologiczne. 

MIT 1: Przegrody poprzeczne zwiększają ilość wody w rzece.

Jednym z takich mitów jest często powtarzane twierdzenie, że przegrody poprzeczne zwiększają ilość wody w rzece, poprzez zwiększenie głębokości, nie tylko powyżej piętrzenia, ale w ogóle na całym jej odcinku i poprawiają jej warunki środowiskowe. Po części to prawda, lecz bardzo wybiórcza. Piętrzenie ma pozytywne skutki właściwie tylko dla działań typowo technicznych, dla żeglugi, energetyki i w ogóle działalności gospodarczej człowieka. Żadnych więcej.

  Przegroda poprzeczna zwiększa tylko głębokość, ale nie przepływ. To on właśnie jest kluczową miarą ilości wody w rzece, a nie  głębokość. Przepływ jest  iloczynem prędkości wody, szerokości koryta i czasu,  jaki pokonuje dana objętość wody na danym odcinku. Jeśli przegroda poprzeczna zwiększa istotnie szerokość koryta, to mamy wtedy do czynienia ze zbiornikiem zaporowym, który zmniejsza przepływ wody dolnej i zwiększa parowanie wody górnej [3, 4]. Powyżej takich spiętrzeń do takiego zbiornika wpływa więcej wody niż z niego wypływa, więc wodny bilans jest ujemny [5]. Poza tym, poniżej przegród poprzecznych obserwuje się erozję wgłębną (żłobienie dna) koryta rzeki na długim odcinku [6]. Dlatego, aby te efekty osłabić, i aby rzeka zyskała stabilny charakter, buduje się między innymi kolejne, niżej leżące przegrody poprzeczne, albo tworzy ostrogi regulacyjne (umocnione, budowane prostopadle do brzegu rzeki wały, mające na celu ograniczenie erozji bocznej koryta rzeki) . Ma to na celu umożliwienie korzystania z rzeki w takim samym stopniu jak powyżej przegrody, jednocześnie powodując w takich wypadkach efekt domina. Konsekwencje budowy jednej przegrody poprzecznej powodują konieczność budowy kolejnej przegrody wywołującej te same skutki co ta pierwsza. j Proces taki może trwać aż do dolnego odcinka rzeki. W wyniku tego rzeka traci możliwość naturalnej erozji bocznej.  Odnosząc się do trwającej od wielu lat złej  sytuacji hydrologicznej w Polsce, a szczególnie w dwóch ostatnich latach, widzimy wyraźnie, że nawet ostrogi nie są w stanie zabezpieczyć odpowiedniej dla żeglugi głębokości rzeki. Dlatego logicznym rozwiązaniem prowadzącym do zwiększenia głębokości koryta w całej rzece, byłoby jej standardowe, w sposób „betonowy” skaskadyzowanie na całej długości. Jednak, wtedy skutki hydrologiczne w sensie strat przepływu i wszystkich innych konsekwencji fizyczno-chemicznych, biologicznych i ekologicznych będą opłakane dla rzeki jako takiej, a korzystne jedynie dla wód stagnujących. Zwyczajne „coś za coś” – tyle, że tracimy bardzo wiele, cały ekosystem rzeczny.

MIT 2: Dzięki przegrodom poprzecznym znacząco natlenia się woda w rzece.

Kolejny mit to możliwość znaczącego natleniania wody w rzece wskutek wzburzania wody na pewnym odcinku rzeki poniżej przegrody. Korzystne zmiany natleniania wody w rzece poniżej takich przegród poprzecznych, nawet dużych, są znikome i nieistotne, a często dochodzi do pogorszenia warunków tlenowych poniżej zapory [7, 8]. Wzrost stężenia tlenu w wodzie poniżej piętrzeń wynosi około jeden miligram w jednym litrze wody, a często mniej. Normalne stężenie tlenu w rzece znajduje się w zakresie 4-8 mg/litr. Może dochodzić też do dużo większego wzrostu stężenia tlenu, nawet do kilkunastu miligramów w litrze wody, ale już w negatywnym znaczeniu, kiedy w zbiornikach zaporowych następuje przesycenie wody tlenem wskutek zakwitu wody [9]. To zależy od tego, jaki jest kształt danego zbiornika , jaki jest jego wiek, a szczególnie wiek i zawartość osadów dennych. Zbiornik, który sprzyja sedymentacji zawiesiny do osadów, a w 99% zbiorników zaporowych właśnie tak jest, na początku może pełnić funkcję nawet odstojnika materii stałej, a woda która z niego wypływa może charakteryzować się lepszą jakością niż dopływająca do zbiornika. Jednak z upływem czasu, kiedy minie kilka lat i rozpuszczone związki z tej materii zostaną uwolnione do toni wody, dojdzie do ich wykorzystania przez glony planktonowe tworzące zakwity wody, a zgodnie z reakcją fotosyntezy, prowadząc np. do przesycenia wody tlenem w ciągu dnia, i do odtlenienia w nocy. Same glony planktonowe w końcu też stają się martwą materią organiczną sedymentując do osadów, i wspólnie z napływającą materią z rzeki oraz rozpuszczonymi związkami, zwiększając w szybkim tempie grubość warstwy osadu i tym samym ilość związków niebezpiecznych  [10, 11]. Im więcej osadów na dnie zbiornika, tym większe jest zużycie tlenu na ich rozkład. Czasami tlenu jest już zbyt mało i wtedy nad utlenianiem tej martwej materii organicznej górę bierze proces fermentacji, czyli beztlenowego rozkładu materii organicznej. Mówiąc po prostu – prowadzi to do powstania na dnie zbiornika grubej warstwy mułu. Tak, jak to się odbywa w większości jezior. Dokładnie taki sam zbiór wszystkich wymienionych zdarzeń obserwowaliśmy latem w Odrze, podczas tzw. Katastrofy Odrzańskiej. Tak więc, w przypadku napowietrzania i natleniania, przegrody poprzeczne nie mają żadnego pozytywnego znaczenia, jedynie obojętne lub negatywne. 

MIT 3: Przegrody poprzeczne obniżają temperaturę wody w rzece.

Pojawiają się też opinie, że przegrody poprzeczne obniżają temperaturę wody w rzece, co ma być dla niej korzystne. Żadna nienaturalna zmiana temperatury wody w rzece, w żadnym z jej odcinków nie może być dla rzeki korzystna tylko dlatego, że tak sobie pomyślał człowiek. Niewiele jest takich zbiorników zaporowych czy piętrzeń rzek spowodowanych progami, w których w okresie letnim temperatura byłaby niższa niż w rzece powyżej tego zbiornika czy piętrzenia.  Aby to sprawdzić, najlepiej udać się na zbiorniki górskie lub wyżynne zbiorniki zaporowe, „najbardziej ekstremalne”, gdzie obserwowane są największe spadki koryta. Poniżej każdego piętrzenia temperatura jest wyższa, nawet o kilka stopni, niż powyżej [12], co jest istotną zmianą. Może trafi się jedynie promil zbiorników górskich gdzie będzie na odwrót, czego powodem może być np. zrzut chłodniejszej, przydennej wody z głębokiego zbiornika. W piętrzeniach nizinnych efekt podgrzewania spiętrzonej wody  jest jeszcze większy [13], ponieważ, kiedy woda płynie wolniej to nagrzewa się szybciej – to proste prawo fizyczne. Zjawisko to oczywiście występuje w lecie, zimą jest odwrotnie, kiedy to zbiorniki zaporowe wpływają na obniżenie temperatury wody w rzece. Powoduje to szybsze zamarzanie wody, co mogliśmy wszyscy zaobserwować wiele razy na przykład na Zbiorniku Włocławskim, prowadząc przy tym stanie zamarznięcia zbiornika do zagrożenia powodziowego wskutek zatamowania przez pokrywę lodową napływających mas wody. Warto w tym miejscu wyjaśnić, że temperatura wody zbiorników zaporowych czy piętrzeń zależna jest od ich głębokości oraz przestrzennego i pionowego ruchu wody. Jeśli zbiornik zaporowy osiąga głębokość przynajmniej 6-7 m, tworzy się w nim tzw. stratyfikacja termiczna, czyli podział wody w ciągu lata i zimy na trzy warstwy termiczne: epilimnion (górna), metalimnion (środkowa) i hypolimnion (dolna, przy dnie) [14]. Oczywiście, najcięższe wody znajdują się przy dnie, z tym że latem są one najchłodniejsze, zimą najcieplejsze. Jednak, nawet jeśli mamy do czynienia ze stratyfikacją wody w głębokim zbiorniku zaporowym, to przestrzenny ruch wody odbywa się właściwie tylko w warstwach przypowierzchniowych, zakładając zrzut górny. Podobny układ ruchu wód obserwowany jest w głębokich jeziorach przepływowych, w których przemieszczaniu od dopływu do odpływu ulegają tylko wody powierzchniowe. Zresztą w każdym zbiorniku, po pierwsze na dnie znajduje się woda cięższa, więc nie podlega tak łatwo przemieszczaniu, a po drugie kontakt z dnem ogranicza ruch wody nawet do zera, co można obserwować nawet w swobodnie płynących rzekach [15]. Przy dnie w takich głębokich zbiornikach nie ma raczej żadnego ruchu wody.  Stąd latem tylko nagrzana powierzchniowa warstwa wody z głębokich zbiorników wodnych, albo nagrzana woda z całej objętości ze spiętrzeń powodowanych progami przemieszcza się w dół rzeki. Warto też wiedzieć, że ruch wody w zbiorniku zaporowym jest inny w każdej z jego stref w przestrzeni, strefie rzecznej, przejściowej i jeziornej. W okresie letnim woda poniżej przegród poprzecznych jest cieplejsza niż w odcinku rzeki dopływającej do zbiornika zaporowego. Przy czym na obniżenie temperatury wody  w rzece  nie ma żadnego wpływu duża mętność, powodująca ciemniejszą barwę wody, a wręcz przeciwnie. Ciemniejsza barwa wody oczywiście ogranicza przenikanie promieni słonecznych w głębsze warstwy zbiornika, ale  istotnie wpływa na podwyższenie temperatury warstw powierzchniowych. Wynika to  z mniejszego albeda – parametru określającego zdolność odbijania światła przez dany ośrodek. Im mniejsze albedo ośrodka tym światło jest słabiej odbijane przez ten ośrodek, a im kolor jaśniejszy tym albedo jest większe. Dlatego teoretycznie, takie same morfologicznie czyste rzeki o takiej samej prędkości prądu wody jak „brudne” mętne rzeki cechują się niższą temperaturą wody. Podobnie dzieje się w zbiornikach wody stojącej [16]. 

MIT 4: Przegrody na rzekach zwiększają bioróżnorodność.

Kolejny, według mnie najczęściej głoszony absurdalny mit, to pozytywny wpływ przegradzania koryt rzek na bioróżnorodność.  Czy zbiorniki zaporowe zwiększają bioróżnorodność? Czyli mają pozytywny wpływ na środowisko? Jeśli teza ta powtarzana jest przez laika, niestety często uchodzącego za eksperta, a nawet  jawiącego się wybitnym ekologiem (bez żadnego dorobku naukowego) uznać to należy jako zwyczajny ludzki błąd. Na resztę należy spuścić kurtynę milczenia. Jednak jeśli taka teza powtarzana jest przez ekologa z faktycznym dorobkiem naukowym w zakresie ekologii, to w moim mniemaniu, teza taka zyskuje miano aroganckiej manipulacji (o ile, można tak określić manipulację). Po pierwsze bioróżnorodność jest czym innym niż liczba gatunków [17]. Bioróżnorodność to najprościej stosunek liczby gatunków do liczebności osobników, a liczba gatunków to po prostu liczba gatunków bez liczebności osobników. Przegrody poprzeczne tworzące zbiorniki zmieniają stan ekologiczny rzeki, ale na pewno go nie poprawiają. Inaczej jest, kiedy rozmawiamy o punkcie widzenia człowieka, nie przyrody. I tak na przykład, można spiętrzyć strumień albo potok i zrobić z niego zbiornik zaporowy, gdzie liczba gatunków ryb typowo rzecznych np. z czterech zmniejszy się do zera, ale liczba gatunków typowo jeziorowych zwiększy się z zera do dwudziestu. Jest to oczywiście możliwe, ale wtedy bioróżnorodność, skład gatunkowy typowy dla potoków górskich ulegnie znacznemu spadkowi, a to istotna różnica. Dobrym przykładem jest tutaj sandacz, który w górskich rzekach nie żyje, ale już w górskich zbiornikach zaporowych jest dość powszechny. Taka zmiana dotyczy oczywiście wszystkich organizmów, zarówno flory, jak i fauny. Ponadto, taki zbiornik zaporowy ma wpływ na wszelkie zmiany środowiskowe na długim odcinku rzeki poniżej tego zbiornika [18, 19].

MIT 5: Jeśli przegrody poprzeczne szkodzą rzece, to bobrowe tamy również.

Chcąc być obiektywnym, należy wspomnieć o piętrzeniach bobrowych, ponieważ bardzo często przeciwnicy przegród budowanych przez człowieka, nie mają nic naprzeciw przegrodom budowanym przez bobry. A jednocześnie druga strona tej dyskusji, rzecz jasna nie ma nic naprzeciw przegrodom budowanym przez człowieka, ale nie jest też przeciwna piętrzeniu rzeki przez bobry. Mówiąc oczywiście w dużym uogólnieniu,  w przypadku aktywności bobrowej w zakresie piętrzenia rzek obie strony dyskusji nie znajdują raczej pola do konfliktu. I uzasadniony jest argument, czy też właściwie pytanie: „dlaczego piętrzenia ludzkie są gorsze dla przyrody od piętrzeń bobrowych, skoro wywołują podobny efekt?”, a w uproszczeniu „dlaczego bobry mogą, a człowiek już nie?”. Odpowiedź może być i jest właściwie tylko jedna: bobry to część przyrody, która to ewolucyjnie ma zagwarantowane miejsce bytowania akurat tylko w takim wodnym środowisku, w żaden sposób w innym. Człowiek to wprawdzie też część przyrody, który również ewolucyjnie ma zagwarantowane miejsce bytowania, ale w przypadku Homo sapiens, dostępne są dla niego wszystkie środowiska na Ziemi. 

Technicznie rzecz ujmując, zarówno zapory bobrowe i ludzkie prowadzą do odcinkowego zwiększenia poziomu wód gruntowych, czyli poprawiają na tym odcinku zdolności, czy raczej możliwości retencyjne gleby. Oba typy piętrzeń prowadzą też do zmian charakteru rzeki, a zmiany te, pod względem absolutnych wartości są oczywiście mniejsze w przypadku budowli bobrowych, lecz skala procentowa zmian może być oczywiście bardzo podobna. Piętrzenia bobrowe na ogół odbywają się na małych strumieniach, ludzkie z reguły na rzekach. Piętrzenia bobrowe często powodują rozlewanie wody poza koryto, ludzkie raczej ograniczają się tylko do koryta. W obu typach piętrzeń tzw. retencja korytowa nie przyczynia się do zwiększenia przepływu wody w korycie poniżej tego piętrzenia. Dochodzi do wzrostu poziomu wód gruntowych tylko lokalnie, to fakt powszechnie znany  dla każdego typu piętrzenia wody rzecznej [20, 21]. Tak więc trudno to nazwać prawdziwą retencją, ponieważ nie dochodzi tutaj nawet do równowagi w przepływie wody na dopływie i na odpływie wody do i z piętrzeń.  Ponadto, oddziaływanie zapór bobrowych jest inne na nizinach i na wyżynach.  Ma to swoje odbicie w różnym oddziaływaniu takich piętrzeń na organizmy wodne, pozytywnym lub negatywnym, np. na ryby [22, 23]. Na wyżynach stawy bobrowe są krótkie, a prąd wody na tyle silny aby nie powodować gromadzenia istotnych ilości martwej materii organicznej, z kolei na nizinach układ ten wygląda zupełnie odwrotnie.  Nizinne stawy bobrowe są długie, ich oddziaływanie może odbywać się na kilku kilometrach w górę od zapory, co objawia się na przykład wzmożoną produkcją planktonu, nietypowego dla wód płynących [24]. Prędkość prądu wody zwalnia na tyle, że na dnie dochodzi do zalegania grubej warstwy mułu. Dochodzi wtedy do podobnych zmian fizykochemicznych i biologicznych w cieku, jak w przypadku zapór ludzkich. W bobrowych może dochodzić jeszcze jeden „czynnik bobrowy”, zależny od liczby osobników, a mianowicie ich odchody. W niektórych ciekach roczny budżet azotu może być w 15% budowany przez odchody bobrowe [25]. Duży problem pojawia się wtedy gdy mamy do czynienia na tych odcinkach z obecnością ryb litofilnych, najczęściej łososiowatych, które na długich odcinkach tracą swoje tarliska, a warunki środowiskowe nie pozwalają nawet na prowadzenie zarybień w celu zachowania populacji tych ryb [26]. Zdaję sobie sprawę z dużego uproszenia moich myśli względem aktywności bobrowej, o której mam raczej pozytywne zdanie. Jednak nie da się  zmienić ich naturalnego sposobu „postępowania”.  Z człowiekiem jest inaczej, on wie co robi i wie co się stanie dalej. 

Funkcjonowanie ekosystemów rzecznych.

Co trzeba przede wszystkim wiedzieć i o rzece, i w ogóle o ekosystemie, jakim jest każda rzeka, żeby rozmawiać o wpływie jakiejkolwiek działalności na jej stan? Organizmami żywymi rządzi jedna czynność – rozmnażanie, dające możliwość przedłużenia istnienia gatunku, niezależnie czy prowadzone w sposób świadomy czy nie. Wszystko, co się dzieje dookoła jest właśnie temu podporządkowane. Każda część możliwego do zjedzenia pokarmu, ma dać możliwość przetrwania, uzyskania dojrzałości, a następnie reprodukcji. Rzeka jest na całej swojej długości tak zróżnicowanym ekosystemem, że na poszczególnych odcinkach kreuje zupełnie różne warunki pokarmowe, które mają wpływ na kształtowanie zupełnie innych gatunków i zupełnie innych funkcyjnych grup pokarmowych organizmów [15, 27]. Dzieje się tak dlatego, ponieważ w rzece ruch materii jest rozłożony przestrzennie, wzdłuż rzeki. Materia wyprodukowana w górnym odcinku, z prądem wody jest niesiona niżej, tam spożytkowana, i wydalona albo w procesie rozkładu uwolniona i znowu niesiona do coraz to bardziej niższego odcinka rzeki, aż do ujścia. Taki proces nosi nazwę spiralnego obiegu materii w rzece [28]. Im prąd wody silniejszy tym spirala jest dłuższa, im wolniejszy, tym krótsza. Dlatego w potokach górskich mamy raczej do czynienia z wodą przezroczystą, ponieważ silny prąd wody błyskawicznie porywa i przesuwa do dolnych odcinków wszelkie cząstki, ale też i związki rozpuszczone, również ścieki. Natomiast, tam gdzie prąd wody jest wolniejszy, spirala jest krótka, a ruch materii odbywa się właściwie w jednym miejscu, podobnie jak w jeziorze. Wtedy woda jest mętna, cechująca się większą lub dużą ilością zawiesiny i związków rozpuszczonych, grubszą warstwą osadów, co obserwujemy w każdym ujściu rzeki. Kiedy budujemy progi, przegrody, a szczególnie gdy powstają zbiorniki zaporowe, skracamy spiralę obiegu materii właściwie do minimum, co prowadzi do jej (materii) wielokrotnego wykorzystania i produkcji kolejnych związków pokarmowych w jednym miejscu, tak jak odbywa się to w sposób naturalny w jeziorze. Tak więc, rzekę w górnym odcinku, poprzez budowę progów i zbiorników zaporowych możemy w tym aspekcie związków pokarmowych przekształcić w odcinek środkowy albo nawet końcowy dolny. 

Warto dodać na koniec, że problem małej ilości (niskiego przepływu) wody w rzece, nie tkwi w ogóle w jej korycie. A niestety większość, a może nawet wszystkie prace zmierzające do poprawy stanu hydrologicznego rzeki ograniczają się tylko do koryta, co jest walką ze skutkiem, a nie z przyczyną. Stąd, z punktu widzenia korzyści człowieka najłatwiejszym sposobem rozwiązania tego wieloletniego impasu jest budowanie progów i zbiorników zaporowych, bo przecież zwiększą głębokość wody w korycie. Jednak, wszyscy dobrze wiemy, a zarządzający wodami hydrolodzy wiedzą o tym doskonale, że to najmniejsze dopływy i ich sieć, płynące swobodnie, a szczególnie obszar pomiędzy ich korytami, będący swoistym magazynem wód podziemnych decyduje o tym, co w pierwszorzędowej rzece i jej ujściu do morza będzie się działo. To właśnie od intensywności i sposobu tzw. prac utrzymaniowych prowadzonych na setkach strumieni, strug i potoków, prac melioracyjnych i irygacyjnych w ich zlewniach zależy jak będzie wyglądał stan hydrologiczny tej właśnie najważniejszej z punktu widzenia wszystkich użytkowników docelowej rzeki. Przecież wiele takich prac utrzymaniowych, wykonywanych pod pretekstem zagrożenia powodziowego nigdy nie powinna się odbyć, ponieważ na wielu obszarach poddanych takim pracom takowe zagrożenie nigdy nie istniało. Czy piętrzenia i regulacje rzek nie są dzisiaj potrzebne? Uważam, że są potrzebne. Jednak nie w takiej skali, prowadzone nie takimi drastycznymi metodami. Niech zajmą się tym specjaliści, którzy potrafią tak zaprojektować wszelkie prace, aby najpierw z rzeki zrobić rzekę, możliwą później do wykorzystania  przez żeglugę w formie rzeki właśnie, a nie prostego kanału. 

Wszystkim użytkownikom wód płynących polecam lekturę książki Allana (1998) pt. „Ekologia wód płynących” [15] ze świetnym przekładem polskich naukowców z Uniwersytetu Warszawskiego, która wcale nie dotyczy ochrony przyrody, a opisuje jak od strony chemicznej, fizycznej i biologicznej funkcjonują rzeki. Można przy okazji się dowiedzieć, kim jest prawdziwy ekolog i czym się zajmuje. To świetne opracowanie, które pozwoli obu stronom dyskusji, a przede wszystkim ignorantom i dyletantom oraz denialistom, wśród których znajdują się liczni eksperci, prowadzić rozmowy w oparciu o elementarną wiedzę i nie tworzyć propagandy. 

---

Prof. dr hab. inż. Robert Czerniawski. Ekolog wód płynących, hydrobiolog. Zajmujący się głównie wpływem przekształceń zlewni i koryta rzek na występowanie organizmów wodnych. Organizator cyklicznej konferencji naukowej „Funkcjonowanie i ochrona wód płynących – PotamON”.

Recenzja: redakcja Nauki dla Przyrody.

---

Literatura

[1] Vannote, R. L., Minshall, G. W., Cummins, K. W., Sedell, J. R., & Cushing, C. E. (1980). The river continuum.

[2] Doretto, A., Piano, E., & Larson, C. E. (2020). The River Continuum Concept: lessons from the past and perspectives for the future. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 77(11), 1853-1864.

[3] Martínez-Granados, D., Maestre-Valero, J. F., Calatrava, J., & Martínez-Alvarez, V. (2011). The economic impact of water evaporation losses from water reservoirs in the Segura basin, SE Spain. Water Resources Management, 25(13), 3153-3175.

[4] Elba, E., Urban, B., Ettmer, B., & Farghaly, D. (2017). Mitigating the impact of climate change by reducing evaporation losses: sediment removal from the High Aswan Dam reservoir. American Journal of Climate Change, 6(02), 230.

[5] Marcinkowski, P., & Grygoruk, M. (2017). Long-term downstream effects of a dam on a lowland river flow regime: Case study of the Upper Narew. Water, 9(10), 783.

[6] Shields Jr, F. D., Simon, A., & Steffen, L. J. (2000). Reservoir effects on downstream river channel migration. Environmental Conservation, 27(1), 54-66.

[7] Taleb, A., Belaidi, N., & Gagneur, J. (2004). Water quality before and after dam building on a heavily polluted river in semi‐arid Algeria. River Research and Applications, 20(8), 943-956.

[8] Abbott, K. M., Zaidel, P. A., Roy, A. H., Houle, K. M., & Nislow, K. H. (2022). Investigating impacts of small dams and dam removal on dissolved oxygen in streams. Plos one, 17(11), e0277647.

[9] Pawlik-Skowrońska, B., & Toporowska, M. (2011). Blooms of toxin-producing Cyanobacteria—A real threat in small dam reservoirs at the beginning of their operation. Oceanological and Hydrobiological Studies, 40(4), 30-37.

[10] Schleiss, A. J., Franca, M. J., Juez, C., & De Cesare, G. (2016). Reservoir sedimentation. Journal of Hydraulic Research, 54(6), 595-614.

[11] Sojka, M., Ptak, M., Jaskuła, J., & Krasniqi, V. (2022). Ecological and Health Risk Assessments of Heavy Metals Contained in Sediments of Polish Dam Reservoirs. International Journal of Environmental Research and Public Health, 20(1), 324. 

[12] Sługocki, Ł., Czerniawski, R., Kowalska-Góralska, M., & Teixeira, C. A. (2021). Hydro-modifications matter: Influence of vale transformation on microinvertebrate communities (Rotifera, Cladocera, and Copepoda) of upland rivers. Ecological Indicators, 122, 107259.

[13] Łaszewski, M. (2015). Wpływ niewielkich zbiorników na temperaturę wody rzek nizinnych na przykładzie Jeziorki i Rządzy. Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 24.

[14] Duka, M. A., Shintani, T., & Yokoyama, K. (2021). Thermal stratification responses of a monomictic reservoir under different seasons and operation schemes. Science of the Total Environment, 767, 144423.

[15] Allan, J. D. (1998). Ekologia wód płynących,[Stream ecology. Structure and Function of Running Waters]. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 450.

[16] Bonalumi, M., Anselmetti, F. S., Wüest, A., & Schmid, M. (2012). Modeling of temperature and turbidity in a natural lake and a reservoir connected by pumped‐storage operations. Water Resources Research, 48(8).

[17] Petchey, O. L., & Gaston, K. J. (2002). Functional diversity (FD), species richness and community composition. Ecology letters, 5(3), 402-411.

[18] Grabowska, M., Ejsmont-Karabin, J., & Karpowicz, M. (2013). Reservoir-river relationships in lowland, shallow, eutrophic systems: an impact of zooplankton from hypertrophic reservoir on river zooplankton. Polish Journal of Ecology, 61(4), 759-768.

[19] Maavara, T., Chen, Q., Van Meter, K., Brown, L. E., Zhang, J., Ni, J., & Zarfl, C. (2020). River dam impacts on biogeochemical cycling. Nature Reviews Earth & Environment, 1(2), 103-116.

[20] Tobias, C. R., Harvey, J. W., & Anderson, I. C. (2001). Quantifying groundwater discharge through fringing wetlands to estuaries: Seasonal variability, methods comparison, and implications for wetland‐estuary exchange. Limnology and Oceanography, 46(3), 604-615.

[21] Jiang, T., Zhang, J., Wan, W., Cui, S., & Deng, D. (2017). 3D transient numerical flow simulation of groundwater bypass seepage at the dam site of Dongzhuang hydro-junction. Engineering Geology, 231, 176-189.

[22] Kemp, P. S., Worthington, T. A., Langford, T. E., Tree, A. R., & Gaywood, M. J. (2012). Qualitative and quantitative effects of reintroduced beavers on stream fish. Fish and Fisheries, 13(2), 158-181.

[23] Bylak, A., Kukuła, K., & Mitka, J. (2014). Beaver impact on stream fish life histories: the role of landscape and local attributes. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 71(11), 1603-1615.

[24] Czerniawski, R., & Sługocki, Ł. (2018). A comparison of the effect of beaver and human‐made impoundments on stream zooplankton. Ecohydrology, 11(5), e1963.

[25] Krylov, A. V. (2008). Impact of the activities of beaver on the zooplankton of a piedmont river (Mongolia). Inland Water Biology, 1, 73– 75.

[26] Domagała, J., Czerniawski, R., Pilecka-Rapacz, M., & Kesminas, V. (2013). Do beaver dams on small streams influence the effects of trout (Salmo trutta trutta) stocking?. Rocznik Ochrona Środowiska, 15.

[27] Dodds, W. K. (2006). Eutrophication and trophic state in rivers and streams. Limnology and oceanography, 51(1part2), 671-680.

[28] Newbold, J. D., O’neill, R. V., Elwood, J. W., & Van Winkle, W. (1982). Nutrient spiralling in streams: implications for nutrient limitation and invertebrate activity. The American Naturalist, 120(5), 628-652.