Rozwiewamy mity na temat rozbierania zapór – rozmowa z ekspertem

Jakie funkcje pełnią zapory? To jedne z najważniejszych budowli hydrotechnicznych. Są wielofunkcyjne i dzięki nim można w pełni wykorzystać potencjał wody. Mogą być zbudowane w kaskadzie rzecznej albo pojedynczo - w celu spiętrzenia wielkich mas wody i utworzenia jeziora. Stworzone w ten sposób zbiorniki są ważnym rezerwuarem wody dla ludzi i gospodarki oraz kluczowym elementem dużej retencji, dzięki której można przeciwdziałać suszy i powodzi, co zapewnia bezpieczeństwo mieszkańcom i chroni środowisko naturalne przed skutkami zmian klimatycznych. Zbiorniki wodne są także atrakcyjnym miejscem rekreacji oraz wpisują się w lokalny krajobraz, często stwarzając dogodne warunki do utworzenia rezerwatu przyrody i rozwoju bioróżnorodności. Zapory mają także istotny wpływ na ekologię, bo dzięki nim możliwa jest produkcja energii odnawialnej w hydroelektrowni. Często również umożliwiają rozwój niskoemisyjnego i wydajnego transportu rzecznego oraz żeglugi śródlądowej. Na całym świecie jest niemal 60 tys. dużych zapór, oraz wielokrotnie więcej małych piętrzeń na mniejszych rzekach. Rocznie w skali globalnej buduje się nawet 300 takich obiektów. Niektóre z nich z kolei przeznacza się do rozbiórki.

Rzeczywiście, zauważalny jest trend porządkowania spraw w gospodarce wodnej i przy okazji usuwane są przestarzałe bądź zbędne obiekty piętrzące, w tym zapory piętrzące wodę. Według organizacji ekologicznej American Rivers od 1912 r. do końca 2020 r. rozebrano w USA ponad 1 600 barier na rzekach (ang. dams), a baza danych Dam Removal Europe zawiera informację, że 4 800 barier zostało już usuniętych w Europie. Może wydawać się, że usuwanie zapór stało się powszechną praktyką, jednak rzeczywistość jest inna.

Po pierwsze, mylące może być tłumaczenie z języka angielskiego, gdyż używane słowo "dam" ma bardzo szerokie znaczenie, od niskiej bariery (progu) na rzece, po duże zapory ze zbiornikami. Dlatego, dopiero gdy spojrzymy na specyfikację rozbieranych obiektów, uzyskamy prawdziwy obraz sytuacji. Zaledwie 178 amerykańskich barier było zarejestrowanych jako zapory (czyli obiekty wyższe od 7,5 m i o określonej pojemności zbiornika) przez NID (National Inventory of Dams). W Europie jest to jeszcze mniejsza liczba, gdyż dotychczas zlikwidowano tylko 15 stopni wodnych. Pierwszym wielkim przedsięwzięciem tego typu była rozbiórka zapór Saint-Étienne-du-Vigan (12 m wysokości), Maisons-Rouges (3,8 m) i Kernansquillec (14 m) w dopływach Loary we Francji w latach 1996-1998, czego powodem był zresztą zaawansowany wiek tych budowli i ich zły stan techniczny. Największym takim wydarzeniem w Europie było usunięcie w 2019 r. dwóch zapór (36 m i 16 m) na rzece Sélune w północno-zachodniej Francji.

Dane dowodzą zatem, że zapory stanowiły nieco ponad 10% wszystkich rozebranych piętrzeń w USA oraz raptem 0,3% w Europie! Wyniki naszych ostatnich badań wskazują, że usuwanie zapór na rzekach i związanych z nimi zbiornikach dotyczy głównie mniejszych konstrukcji, poniżej 2,5 m. Są to np. progi stabilizujące poziom wody na rzekach o dużym spadku, jazy i zastawki na mniejszych rzekach. Oddzielając bariery od zapór w tym obiektów ze zbiornikami wodnymi okazuje się jednak, że w Europie latach 1996 - 2019 zdemontowano łącznie 342 piętrzeń, z czego około 95% to w rzeczywistości bardzo niskie bariery, podobnie jak w USA - 54,7% to bariery o wysokości do 2,5 m, 40,6% to 2,5 do 7,5 m wysokości; 2,3% to obiekty o wysokości od 7,5 do 15 m, a 2,0% to wyższe od 15 m. Tylko jeden usunięty przekroczył 30 m. Dlatego nie można mówić jeszcze o masowym usuwaniu zapór, czyli dużych obiektów.

Głównym powodem usuwania zapór są wadliwość konstrukcji i brak możliwości naprawy oraz względy ekonomiczne. Taka sytuacja dotyczy przeznaczonej do rozbiórki zapory w Wilkowicach (10 m wysokości), która ma zaledwie 9 lat i będzie najmłodszym rozebranym tego typu obiektem w Europie (16 w kolejności). Ponadto raporty instytucji rządowych oraz publikacje naukowe wskazują, że główne motywy demontażu zapór i zbiorników niespełniających norm stanu technicznego, często związane są z zaprzestaniem wykonywania funkcji gospodarczych. Istotna jest tu też kwestia właściciela obiektu. W Europie infrastruktura krytyczna należy głównie do instytucji państwowych, zaś w USA prawie połowa zapór jest kontrolowana przez prywatne firmy, co ułatwia podejmowanie decyzji o losie niepotrzebnego obiektu. Z analizy zebranych danych wynika, że w USA podejmuje się 80 razy częściej decyzję o likwidacji zapory, niż ma to miejsce we wszystkich krajach Europy. Dodatkowo zły stan techniczny niektórych amerykańskich zapór powoduje ich porzucenie przez prywatnych właścicieli. Z przeprowadzonego przeglądu danych na zagranicznych portalach informacyjnych rzeczywiście wynika, że w każdej rozbiórce zapory próbuje się odnaleźć korzyści dla środowiska przyrodniczego. Posiadacze zużytych zapór wspierają ten kierunek myślenia, w celu odzyskania części kosztów rozbiórki, czy przyspieszania likwidacji. Zdarzały się sytuacje, że organizowane były zbiórki przez organizacje ekologiczne pieniędzy na odkupienie zapór od prywatnych właścicieli i ich późniejszą rozbiórkę.

W Europie wszystkie stare zapory są utrzymywane. Dane wskazują na różne praktyki postępowania z wycofanymi z użytku budowlami na rzekach. Jedną z nich jest opróżnianie zbiornika i pozostawianie budowli piętrzącej w pierwotnym stanie. Takie praktyki stosowane są szeroko na Wyspach Brytyjskich. Przykładowo zapora Llaeron o wysokości 20 metrów, zbudowana w połowie lat 60-tych XIX wieku, została wycofana z eksploatacji w 2012 roku ze względów bezpieczeństwa po zamknięciu pobliskiej kopalni łupka dachowego. Zbiornik wodny opróżniono, a korpus zapory pozostawiono w nienaruszonym stanie, jako dowód dbałości o dziedzictwo kulturowe. Ze względów ekonomicznych pozostawiono również w Hiszpanii 43-metrową zaporę Enobieta na rzece Artikutza, a zbiornik opróżniono z wód.

Sporadycznie zdarza się, że prywatny właściciel szuka rozwiązania likwidacji zużytego obiektu. Z ostatnio prowadzonych badań udało mi się ustalić, że w Norwegii złożono w ostatnich 10 latach przeszło 40 wniosków o likwidację niepotrzebnych już zapór. Wcześniej pełniły one jedynie funkcję rezerwuaru wód, jednak z powodu zarzucenia eksploatacji ujęć powierzchniowych na rzecz podziemnych, mono-funkcyjne obiekty stały się niepotrzebnym obciążeniem. Wnioski do agencji rządowej złożyły głownie prywatne firmy. Jak się okazało tylko 4 z 40 zapór zostały zlikwidowane, a nad pozostałymi kontrolę przejęli nowi właściciele, w większości jednostki samorządu terytorialnego. Rzeczywistość pokazuje zatem, że zapory są usuwane niechętnie, a jeśli już do tego dochodzi, dzieje się to z powodu niespełniania dotychczasowej funkcji przez obiekty lub ze względu na ich stan techniczny zagrażający bezpieczeństwu.

Zwolennicy rozbiórki zapór pomijają najczęściej kwestie techniczne i skutki środowiskowe, takie jak: ocena wielkości i szybkości erozji materiału zgromadzonego w zbiorniku, transport zawiesiny i gromadzenie się osadu poniżej usuniętej zapory, wpływ zmiany spadku zwierciadła wody na gospodarkę wodną i infrastrukturę poniżej zapory, czy możliwa ekspansja gatunków inwazyjnych i obcych. Pewnym jest, że niedostrzegane są przez zwolenników likwidacji poważne zagrożenia dla środowiska, jakie mogą mieć miejsce w przypadku usuwania dużych stopni wodnych z długoletnim stażem. Celowość pomijania tych faktów w dyskusji zwolenników likwidacji zapór, ma na celu przekonanie jak najszerszego grona osób do wizji przywrócenia środowiska biotycznego dla tych obiektów. W rzeczywistości piękna wizja odtworzenia środowiska naturalnego po usunięciu zapory jest z kilku powodów szczególnie trudna do osiągnięcia.

Szkody dla środowiska najczęściej mają miejsce w przypadku rozbierania zapór ze zbiornikami. Najwięcej szkodliwych zdarzeń rejestrowano w USA. Jedną z największych porażek projektów likwidacji zapór poniesiono w latach 70-tych XX wieku, kiedy to usunięcie zapory na rzece Hudson spowodowało wydostanie się ze zbiornika osadów zawierających duże ilości toksycznych chemikaliów, głównie polichlorowanych bifenyli (PCB). Analiza dotychczas zdemontowanych zapór wykazała szybkie rozpoczęcie procesu erozji osadów zgromadzonych w zbiornikach. Np. w dół rzeki od zlikwidowanej zapory Newaygo nastąpił wzmożony ruch osadów zbiornikowych, który przybrał formę fali akumulacyjnej poruszającej się w dół rzeki z prędkością 1-6 km rocznie. W dół rzeki od usuniętej zapory Fort Edward, ruch osadów doprowadził do zablokowania kanału, który łączył rzekę Hudson z jeziorem Champlain. Na terenie zalewu nagromadzono ponad 2/3 osadu usuniętego ze zbiornika. Przyczyniło się to do pogorszenia, jakości wody w dolnym biegu rzeki od zapór. To z kolei sprawiło, że władze ponownie rozważyły zasadność rozważanej jeszcze renaturalizacji dna dolin. Dlatego już w przypadku demontażu zapory Rodmana na Florydzie przeprowadzono kosztowne badania nad 4 opcjami renaturalizacji dna doliny lub po prostu przywrócenia retencji zbiornika.

Najczęściej na małych zbiornikach po rozebraniu zapory następuje szybkie opróżnienie zbiornika z osadów, jak w zaporach Grangeville i Lewiston na rzece Idaho Clearwater (USA), gdzie materiał denny został usunięty z koryta zbiornika w ciągu tygodnia, mimo że zbiornik Lewiston był całkowicie wypełniony osadami. Na większych obiektach można zaobserwować bardzo powolne opróżnianie osadów, np. po demontażu zapory Newaygo - Muskegon River (Michigan, USA) opróżnianie gruzu może trwać 50-80 lat. Mechaniczne usuwanie osadów poprzez bagrowanie ma najmniejszy wpływ na ekosystem w dolnym biegu rzeki, ale jest najdroższe. Z drugiej strony, spontaniczna erozja/usuwanie osadów zbiornikowych przez przywrócony system rzeczny ma negatywny wpływ na środowisko za usuniętą strukturą, ale jest również najtańsza. Jednocześnie trzeba pamiętać, że likwidacja pojedynczego obiektu przynosi zazwyczaj więcej szkód niż korzyści dla środowiska przyrodniczego.

Zwyczajowo przebieg procesu podejmowania decyzji o likwidacji zapór uzależniony jest od aktywności interesariuszy biorących udział w dyskusji. W większości wypadków projekty takie są konsultowane społecznie. Z naszych badań prowadzonych w różnych krajach, to właśnie w USA społeczeństwo jest najbardziej aktywne i zorganizowane podczas procesu podejmowania decyzji odnośnie przyszłości zapór wodnych. Prawdopodobnie duża liczba prywatnych zapór sprawia, że społeczeństwo dopuszczane jest do głosu lub samo chce współdecydować, gdy już właściciel porzuci zaporę.

Jednak, jak się okazuje, to interesariusze wywodzący się z organizacji ekologicznych są za rozbiórką, a społeczność lokalna najczęściej jest przeciwna likwidacji zapory. Zapory, które w znacznym stopniu przyczyniły się do rozwoju danego regionu, często stają się ważnym elementem dziedzictwa i tożsamości lokalnych społeczności, a projekty ich rozbiórki spotykają się ze sprzeciwem grup mieszkańców. Przeciwnicy podnoszą argumenty, że rzeka powinna służyć szerszej społeczności, a nie być podporządkowana jednej kwestii, jaką jest np. odbudowa populacji konkretnego gatunku ryb. Ekonomicznie na likwidacji zapór mogą zyskać tylko ich prywatni właściciele, w przypadku konieczności utrzymywania nieefektywnego finansowo obiektu. Przykłady z Kanady pokazują, że mieszkańcy pragną utrzymać zapory ze zbiornikami w nienaruszonym stanie, nawet po zaprzestaniu produkcji energii. Lokalne społeczności są zaniepokojone utratą zapory i krajobrazu, który powstał i był istotną częścią ekosystemu np. przez 100 czy 200 lat. Np. w referendum dotyczącym rozbiórki dwóch zapór na rzece Sélune w północno-zachodniej Francji aż 99% głosujących mieszkańców było przeciw, jednak lokalne władze zdecydowały ostatecznie o rozebraniu obiektów.

W Europie przykładem przywiązania społeczeństwa do zapór na rzekach jest Norwegia. Często rozbiórka jest uważana za niepotrzebny koszt, zamiast tego nowa zapora jest budowana bezpośrednio poniżej lub powyżej. Wyeksploatowany obiekt piętrzący, gdy już nie jest możliwy jego remont odbudowuje się stawiając nową zaporę na starym obiekcie. Znam wiele przykładów technicznego podejścia do odbudowy obiektu. Gdy oprócz "śmierci technologicznej" samej zapory zbiornik jest wypełniony nadmiernie osadem, buduje się nową wyższą zaporę tak, aby odzyskać pojemność eksploatacyjną i dalej móc wykorzystywać tę lokalizację.

Inaczej jest, gdy niepotrzebne już nikomu zapory i zbiorniki zlokalizowane są na terenach niezamieszkałych lub niezagospodarowanych, chociażby rolniczo. W Europie nie ma takich terenów, ale w USA tak i były tam przypadki usuwania prywatnych, nieużywanych zapór, np. na rzece Elwha na peryferyjnych obszarach stanu Waszyngton na granicy między USA i Kanadą w latach 2011-2014, albo zapory San Clemente na rzece Carmel w Kalifornii w 2015 roku.

Bez wątpienia likwidacja infrastruktury wodnej w warunkach rosnącego zapotrzebowania na wodę i czystą energię byłaby kontrowersyjna społecznie, gospodarczo i politycznie. Ze względu na stale niski poziom krajowej retencji zbiornikowej nie ma planów na likwidację budowli piętrzących wodę na rzekach, wręcz przeciwnie - jest sporo rozpoczętych projektów budowy nowej infrastruktury wodnej. Pod względem pojemności wody zgromadzonej w sztucznych zbiornikach wodnych Polska zajmuje 40. miejsce na świecie i 16. w Europie. Krajowa wielkość retencji zbiornikowej w przeliczeniu na jednego mieszkańca to zaledwie 60-80 m³ i jest ona ponad 20-krotnie mniejsza od średniej światowej. Racjonalne gospodarowanie zasobami wodnymi wymaga osiągnięcia pojemności tych zbiorników oscylującej w granicach około 20 proc. średniego rocznego całkowitego odpływu wód z części lądowej kraju, czyli około 12 mld m³. Obecnie gromadzimy około 4 mld m³, co stanowi około 6 proc. średniego rocznego całkowitego odpływu. Dlatego w przypadku naszego podwórka mamy do czynienia z sytuacją, gdzie najkorzystniejszym ekonomicznie i społecznie rozwiązaniem jest podnoszenie nakładów na utrzymanie infrastruktury hydrotechnicznej, która już jest oraz rozwijanie projektów do retencjonowania wody.

Mówi się dużo o małej retencji, jednak ona nie zaspokoi wszystkich potrzeb społeczno-gospodarczych, stąd duża infrastruktura hydrotechniczna będzie musiała się rozbudowywać. Przeciwnicy rozwiązań na rzecz budowy nowej infrastruktury wodnej powinni zdać sobie sprawę, że bez dużych rezerwuarów wody niemożliwe będzie zapewnienie wody pitnej dla ogółu społeczeństwa, a także wody na potrzeby gospodarcze. Wreszcie niemożliwa będzie produkcja energii elektrycznej, gdyż nasze elektrownie węglowe potrzebują dużych ilości wody do chłodzenia. Rezygnacja z budowy i modernizacji obiektów hydrotechnicznych oraz prowadzenia racjonalnej gospodarki wodnej to przepis na kryzys, który dotknie wszystkie gałęzie gospodarki, finalnie odbijając się negatywnie na społeczeństwie.

Partnerem publikacji są Wody Polskie