Přemisťování materiálu přirozeným způsobem probíhá na Zemi od doby jejího vzniku. S příchodem člověka se však do povrchu naší planety zakously jeho nástroje a stroje a nastalo období bouřlivých přesunů.
Vědce dnes šokuje, do jak obrovských rozměrů se stěhování přírodního materiálu rozrostlo! 21. STOLETÍ přináší pozoruhodné nejnovější poznatky.
10 cm za 1000 let
Geologické pochody modelují Zemi více než čtyři miliardy let. V mořích, řekách a jezerech se usazovaly sedimenty, vítr, voda a led obrušovaly zemský povrch a přesunovaly materiál uvolněný erozí. Nehluboko pod zemí rozpouštěla voda vápence, až vyhloubila celé krasové systémy s jeskyněmi a chodbami.
Geologům se podařilo vypočítat, jak rychle všechny takové přírodní procesy probíhaly a probíhají, a tak dnes víme, že v jezerech se usazuje za rok v průměru 0,1 až 0,3 cm jílu i písku, na říčních nivách i několik centimetrů. V hlubokém oceánu je však sedimentace nesmírně pomalá, pouhý centimetr jílu nebo vápnitého kalu zde potřebuje k usazení celých 1000 let.
Známa je dnes i rychlost eroze, tedy odnosu materiálu a obrušování zemského povrchu. Průměrná hodnota pro všechny kontinenty je 10 cm za 1000 let. Je to však opravdu jen průměr, neboť rychlost eroze roste především s nadmořskou výškou. Čím jsou hory vyšší, tím je jejich eroze rychlejší, a tak například z Alp určitě ukusuje rychleji než třeba z našich Brd.
Kam povede „pokrok“?
Až do 2. tisíciletí př. n. l. člověk tvářnost zemského povrchu příliš neměnil, i když v oblastech osídlených starými vyspělými civilizacemi probíhaly mnohdy i dost velkorysé úpravy terénu. Stavěly se komunikace, rostla sídliště i některé monumentální stavby, otvíraly se lomy a hloubily kanály. To všechno však bylo z celosvětového hlediska zcela zanedbatelné. Až teprve v 19. století, za průmyslové revoluce, se muselo začít brát vměšování člověka do geologických procesů zcela vážně.
V roce 1885 napsal Američan G.P. Marsh knihu nazvanou „Jak člověk pozměňuje tvář Země“. Zhruba po stovce let, v roce 1990, se objevila knížka jiného Američana B. I. Turnera na podobné téma, tentokrát však s názvem „Lidská činnost předělává tvář Země“. Tento zdálo by se drobný rozdíl v názvech obou knih však názorně charakterizuje dramatický vývoj vlivu člověka na neživou přírodu, k němuž za pouhé jedno století došlo. Dá se takový vývoj ještě vůbec nazývat pokrokem? Jak se asi bude jmenovat podobná kniha na konci tohoto století?
Jak se mění krajina?
Éra člověka je z geologického hlediska ve vývoji Země pouhým okamžikem. Přesto se lidstvu za tento okamžik podařilo krajinu nejen pozměnit, ale někdy zcela přetvořit. Příkladů je nepřeberné množství. Nejnápadnější jsou přeměny krajin hustě zalidněných, s městskou zástavbou a průmyslem. Například v českém Podkrušnohoří je již celých 90 % povrchu lidskou činností zcela změněno. Jiným, stejně drastickým příkladem je krajina ostravsko-karvinského revíru s jejími doly, haldami a poddolovaným územím.
Do tohoto výčtu nepochybně patří i krajiny, na nichž se náš předchozí režim podepsal melioracemi, napřimováním vodních toků či odvodňováním mokřadů. Reliéf krajiny stále více pozměňují kamenolomy, které dokáží za poměrně krátký čas z povrchu zcela vymazat kopce, stojící zde předtím miliony let. Naše krajina je tak plná jizev po starých a nových lomech.
Odborníci zavedli pro takto člověkem přeměněnou a trvale poznamenanou krajinu název antropogenní krajina. Přitom antropogenní krajinou je i velká část jižních Čech, kde staří architekti krajiny Jakub Krčín z Jelčan a Sedlčan a poněkud zapomenutý Štěpánek Netolický sice krajinu zakládáním rybníků také zcela změnili, ne avšak k horšímu, ale naopak jí dokonce značně způvabnili. Že by to v dnešní době při troše snahy nešlo také?
Srovnání může být až šokující
Při těžbě nerostných surovin přemísťuje člověk v České republice na povrchu ročně přibližně 230 milionů m3 hornin a zeminy. Velké stavby průmyslových komplexů, obytných čtvrtí, dálnic, ropovodů (tzv. lineárních staveb), sportovních a rekreačních areálů, vyžadují přesunutí dalších 100 milionů m3 materiálů ročně. Znamená to, že lidé u nás ročně na povrchu, vykopou, přenesou a nahromadí na 330 milionů m3 kamení, písku a zeminy. To je více než kapacita Lipenské vodní nádrže.
Odborníkům se rovněž podařilo vypočítat, kolik písku a jílu odnese z našeho území přírodní eroze. Použili k tomu měření množství částic rozptýlených ve vodě (suspenze), jaké odnášejí za naše státní hranice řeky Labe, Morava a Odra. Ročně je to objem materiálu měřící 4 miliony m3. Nyní můžeme intenzitu lidské a přírodní činnosti srovnávat a pro názornost toto srovnání vyjádřit úměrou: Člověk : příroda = 330 milionů m3 : 4 miliony m3, čili člověk přemísťuje 80krát více materiálu z povrchu než přírodní procesy. Znamená to, že současná krajina je z hlediska pohybu zemin a hornin na povrchu ovlivněna 80krát intenzivněji člověkem než přírodou.
Zvykem odborníků je přepočítávat celkové hodnoty na jednoho obyvatele, jak říkáme „na hlavu“. Pro Českou republiku je to o něco více než 30 m3, tedy jeden velkokapacitní kontejner materiálu ročně. Můžeme nás dokonce srovnat se světovým průměrem, který je 3 m3 materiálu na hlavu ročně. Do toho jsou ovšem započítány i oblasti řídce obydlené a neobydlené. Pro Spojené státy byla vypočítána hodnota 15 m3 na hlavu. Jsme tedy dvakrát rychlejší než Spojené státy a desetkrát výkonnější než je průměr ze všech světových zemí. Může nás to však těšit?
Rekordy i pod zemí
Příroda i člověk odstraňují a ukládají horniny a zeminy nejen na povrchu, ale i hluboko pod povrchem. Pro odhad rychlosti přírodních podzemních erozních procesů použijeme údaje z Českého a Moravského krasu, kde je objem podzemních prostorů asi 800 000 m3. Přepočíst tuto hodnotu na roky nemůžeme, protože na rozpouštění vápenců měla příroda k dispozici celých 300 milionů let. Objem jiných přírodních podzemních dutin je poměrně zanedbatelný. Srovnání s intenzitou lidské činnosti nám i zde vyrazí dech. Začněme třeba pražským metrem, kde do roku 2000 bylo podle údajů Metrostavu přemístěno 4,5 milionů m3 materiálu, což odpovídá ročnímu objemu asi 200 000 m3. Při dolování černého uhlí v ostravsko-karvinském revíru prozradí historie, že za posledních 100 let bylo z podzemí na povrch vyvezeno a celkově tak přemístěno na 18 milionů m3 materiálu ročně. A jen o maličko nižší jsou čísla z doby rozkvětu uranového průmyslu od padesátých do osmdesátých let 20. století. Srovnání tedy opět vyznívá vysoko ve „prospěch“ člověka.
Americká eroze
O tom, jak člověk urychluje geologické procesy, najdeme desítky názorných příkladů po celém světě. Začněme třeba výpočtem, srovnávajícím, kolik písku a jílu unášely řeky na celém světě do moře před začátkem 19. století a později. V dobách, kdy lidská činnost ještě příliš neporušovala zemský povrch, stěhovaly světové řeky do moří 4,5 km3 materiálu ročně. Pak však začal vliv člověka rychle stoupat, eroze se zrychlila a řeky unášely do moří šestkrát tolik materiálu. Dnes je to přibližně 26,7 km3 jílu a písku za rok.
Například ve státě Washington (USA) byla ještě v polovině 19. století původní vegetace, tvořená hlavně borovicovými lesy. Snižování povrchu erozí bylo tedy pomalé, ne rychlejší než 2 mm za rok. Na konci tohoto století však osadníci odlesnili obrovské plochy a obnažili je tak pro působení vody a větru. Eroze se tak do povrchu krajiny pořádně zakousla a zrychlila se až padesátkrát, tedy na hodnotu 100 mm za rok. Tato zákonitost ostatně platí pro celou Severní Ameriku, kde se s osídlováním zrychlila eroze půd průměrně desetkrát.
Jak se u nás práší?
Nejen odlesňování, ale i všechny pozemní práce spjaté s výstavbou sídlišť a průmyslových závodů způsobují zrychlení jak eroze, tak sedimentace. Stačí srovnat naměřené hodnoty spadu prachu a popílku z atmosféry. Pro celou Evropu platí, že z ovzduší na zemský povrch spadne průměrně 4 cm prachu za 1000 let. V Severní Americe je to o něco více, 6,5 cm za 1000 let. Ale například v samotné Praze je to až 600 cm za 1000 let a v průmyslovém Podkrušnohoří dokonce až neuvěřitelných 1400 cm za 1000 let.
Srovnáme-li dva druhy našich přehradních jezer, dojdeme ke stejně překvapivým číslům. V nádrži Lipenské přehrady, která je zásobována vodou z převážně přírodních krajů, se usazují ročně jen 2 cm jílu. Naproti tomu v nádrži Nechranické přehrady v Podkrušnohoří, kam voda přitéká z průmyslových krajů, sedimentuje ročně 20 cm jílu, tedy desetkrát více. Nádrž Slapské přehrady patří někam mezi tyto dva typy a tomu odpovídá i rychlost sedimentace 4 cm za rok.
Přemístěný Kavkaz
Srovnání rychlosti přírodních pochodů a lidské činnosti vyznívá jednoznačně ve prospěch člověka. Přetvoření krajiny z přírodní na antropogenní netrvá člověku déle než několik desetiletí. Naproti tomu, samotné přírodní pochody potřebují k takovým velkým a nápadným zásahům nejméně několik století.
Podtrženo a sečteno, kdyby všechno kamení, písek i hlína, které člověk za posledních 5000 let vykopal a přenesl na jednu hromadu, vyrostlo by tak velké, široké a vysoké pohoří, jako je Kavkaz.
Riziko eroze
Odnášení půdy větrem je problémem na celém světě. Pokud by jejich eroze byla rychlejší, než jejich vznik, byla by to skutečná katastrofa. Víme například, že půdy v středoevropském podnebí vznikají poměrně pomalu, přibližně 1 cm za 100 let. Bohužel jsou v Česku oblasti, kde eroze odstraní 10 až 20 cm půdy za 100 let.
Nejméně 50 % zemědělské půdy je přímo ohroženo vodní erozí, část i erozí větrnou. Vyloženě nebezpečná situace je v naší republice na ploše 4500 km2 (rozloha ČR je 78 866 km2 ). Toto riziko ještě urychlují katastrofické povodně, které dokáží přestěhovat za několik dní tolik materiálu, jako normální pochody za desítky let.
Co tvaruje povrch?
Takzvané antropogenní formy reliéfu krajiny jsou tvary zemského povrchu vytvořené, podstatně pozměněné nebo i podmíněné činností či jen existencí lidí. Podle původu a účelu je odborníci dělí na typy: Hornické, průmyslové, zemědělské, sídelní, dopravní, vojenské, pohřební, oslavné a rekreační.
Mezi hornické patří kamenolomy, pískovny se štěrkovnami, hliniště i výkopy pro stavební základy. Průmyslové tvary se svými úpravami terénu pro výstavbu průmyslových podniků patří mezi nejnápadnější. To platí i pro sídelní tvary, kam zařazujeme všechny stavební úpravy na sídlištích. I dopravní tvary se svými stavbami železniční i dopravní sítě ovlivňují výrazně povrch krajiny.
Berlín, „nové centrum Prahy“ a ropovod Ingolstadt
Hlavní město Spolkové republiky Německo je často v mediích nazýváno největším staveništěm na světě. Oprávněně, neboť objemy kamení a zeminy, které tam lidé při stavebních pracích vykopali a navršili, jsou obrovské. Podle časopisu Berliner Courier byly za jediný rok 2003 kolem Postupimského náměstí (Potsdamer Platz) vykopány a přemístěny 4 miliony m3 zeminy. Několik kilometrů odtud je stavba křižovatky S-Bahn (povrchové rychlodráhy) Lehrter, kde přenesli v roce 2002 1,5 milionu m3 (podle informační příručky DB – Německých spolkových drah).
V naší republice se hloubila v letech 1994 až 1995 rýha pro uložení ropovodu „Ingolstadt“, od hranic ke Kralupům 168 km dlouhá. Při stavbě bylo vykopáno a navršeno 1,5 milionů m3 hornin, kamení a zeminy. Doplníme ještě starší údaje ze stavby dálnice D 1 od Prahy ke slovenským hranicím, kde bylo celkem přemístěno na 26 milionů m3 materiálu, což odpovídá ročnímu průměru 3 miliony m3.
