VERONICA - ČASOPIS PRO OCHRANU PŘÍRODY A KRAJINY

Historický rozvoj lidských sídel a aglomerací se plně odvíjel od dostupných zdrojů vody jak pitné tak technické. Patrné je to při pohledu na evropské metropole, které se nacházejí na významných říčních tocích. S růstem hustoty a velikosti sídlišť docházelo a dochází vlivem znečištění k omezení povrchových zdrojů pitné vody, popřípadě dochází ke zvyšování nákladů na přípravu pitné vody. S dostupnými technologiemi se začalo s využíváním podpovrchových zdrojů pitné vody. Náklady na její využití jsou prozatím na takové úrovni, že nedochází k expanzivnímu zdražení a nikoho nic nenutí k zamyšlení nad šetrným využíváním těchto omezených a dnes již ohrožených zdrojů pitné vody. Málokdo si dovede představit, že zemědělství je přímo spojeno s produkcí pitné vody ze stránky jak kvalitativní, tak kvantitativní. Za hlavní účel zemědělství je považována produkce potravin. Ovšem se světovým růstem populace, postupnou intenzifikací zemědělské výroby a zejména rozvojem produkce obnovitelných zdrojů energie, jako je kukuřice na bioplyn a řepka na bionaftu, jsou na půdu kladeny stále vyšší nároky, a ta je proto v současnosti považována za nejvyužívanější přírodní zdroj. Za tento jev nemohou jen zemědělci, důvodem je i situace na trhu - agropodniky i soukromníci pěstují to, co lze výhodně zpeněžit. Od českého zemědělství se v širokém měřítku začínají požadovat mimoprodukční funkce, často nazývané environmentální, pod které spadá i ta nejvýznamnější, a to je funkce vodoochranná. Vodoochranná funkce zemědělství je přímo závislá na funkčním stavu ornice. Ornice je část zemského povrchu o mocnosti cca 20-35 cm, která je od svého matečného substrátu odlišná v obsahu uhlíku v organických vazbách v různých stupních humusotvorného procesu. Primární organická hmota vstupuje do půdy díky kořenovým exsudátům a odumřelou biomasou rostlin a živočichů. Velké množství organismů se podílí na zpracování organických látek v půdě. Produkty a meziprodukty vzniklé při zpracování primární organické hmoty se podílejí na tvorbě půdní úrodnosti. Podle půdní úrodnosti je hodnocena kvalita půdy, její definice zní takto: „půdní úrodnost je schopnost půdy poskytovat ideální podmínky pro růst a vývoj rostlin“. Pro dobrý růst a vývoj zemědělských plodin je nezbytný dostatek dostupné vody. Rostlina je po většinu vegetačního období závislá na kapilární vodě. Což je voda, která do půdy vnikla infiltrací po deštích a v období sucha je kapilární silou udržována v blízkosti kořenů k dispozici rostlině. Dobře fungující půda má velkou infiltrační schopnost, což přímo ovlivňuje rychlost odtoku vody z daného území. Z literárních pramenů vyplývá, že 1 hektar černozemě může akumulovat až 3 500 m³ vody. Kvalitní a zdravá půda v zemědělské i nezemědělské krajině představuje obrovský vsakovací a retenční prostor pro vodu, který citelně převyšuje kapacity existujících vodních nádrží. Procesy probíhající v půdě představují první a nejvýznamnější část přípravy budoucí pitné vody. Významný podíl na filtraci vody má použitá technologie pěstování plodin. Zapojení minimalizačního systému zpracování půdy. Složení osevního postupu, kdy kladný vliv má zařazení meziplodin a využívání plodin s vysokou retenční shodností jako jsou pícniny a luskoviny. Pozitivní vliv na ochranu vod má zvyšování vstupů organické hmoty do půdy, což pozitivně působí na biologické vlastnosti půdy. Dostatek organické hmoty podporuje pestrá mikrobiální společenstva, která aktivně ovlivňují půdní části koloběhu dusíku. Imobilní dusík v mikrobiálních společenstvech je do jisté míry chráněn před vyplavením a připraven pro další využití. Na druhou stranu ze špatně obhospodařovaných půd mohou být unášeny živiny jak povrchovým smyvem, tak i vyplavováním, protože půdním profilem prochází většina vody vstupující do řek, jezer a vodních zdrojů. Takto unesené živiny potenciálně i aktivně snižují kvalitu povrchových i podzemních vod. V obou případech je důležitá zmínka o dusíku. Význam dusíku používaného v zemědělství je nezpochybnitelný a pro produkci potravin nezbytný. Dodávání synteticky připravených živin je nedílnou součástí pro dnešní rostlinnou a živočišnou produkci. Na přídavek minerálního dusíku reagují rostliny bujným růstem. Ale dodávat rostlinám syntetický minerální dusík je žádoucí pouze v takové míře, aby nedocházelo k jeho ztrátám. Rostlinami nevyužitý minerální dusík totiž stimuluje všudypřítomné půdní mikroorganismy, které štěpí uhlíkaté vazby v organické hmotě, a značná část uhlíku je uvolňována zpět do atmosféry v podobě oxidu uhličitého. Dochází tak k úbytku organické hmoty (tedy organických uhlíkatých látek / organické formy uhlíku). Při nadbytku dusíku dochází k jeho nitrifikaci mikrobiálními společenstvy. Produktem nitrifikace je minerální forma dusíku NO₃ - nitrát. Tato forma dusíku je v půdě velice mobilní, často bývá půdním roztokem unášena z dosahu kořenů rostlin a tím se z nezbytné živiny stane významný kontaminant pitné vody. Podzemní vody představují v České republice nejvýznamnější a nejkvalitnější zdroj pitné vody. Již od druhé poloviny minulého století dochází k jejich kontaminaci dusíkatými sloučeninami, které jsou vyplavovány z půd různých ekosystémů, nejčastěji však z orné půdy. Změny v zemědělských systémech mohou významně ovlivnit kvalitu podzemních vod. Maximální koncentrace dusičnanů v pitné vodě jsou stanoveny zákonem. Jejich maximální hodnota je 50 mg/l s doporučenou hodnotou 15 mg/l, která je zároveň limitní ve vodě používané k umělé výživě kojenců. Pro zdůraznění významu filtrační schopnosti půdy můžeme zmínit vodní zdroj Káraný, který využívá přirozené schopnosti půdní filtrace. Je to druhý nejvýznamnější zdroj pitné vody pro Prahu. Káranské vodní zdroje začaly být využívány začátkem 20. století, kdy byl v Praze stále zřetelnější nedostatek kvalitní pitné vody. Jako zdroje vody se využívá toho, že voda z řeky Jizery se přirozeně vsakuje do okolních štěrkopísků, ve kterých se samovolně čistí (tzv. břehová infiltrace). A v průměrné vzdálenosti 250 m od řeky je potom voda jímána v celkem 685 studnách a čerpána do káranské vodárny. Na stejném principu jako přirozená infiltrace je založena umělá infiltrace, kdy je voda z Jizery čerpána do vsakovacích nádrží. Tyto nádrže mají pískové dno, kterým voda infiltruje do náplavů a po určité vzdálenosti je opět jímána do studní. Česká republika je rozvodí Evropy, odkud všechny vody odtékají do Severního, Baltského nebo Černého moře. Voda, kterou dokážeme zadržet v dostatečném množství a kvalitě bude jedním z rozhodujících faktorů růstu a vývoje v naší republice. Obecně je voda považována za zdroj, který bude do budoucna limitovat vývoj lidského bytí a s tím spojených činností včetně zemědělství.

Autoři článku se jménem uvedených iniciativ a projektů snaží podpořit povědomí o významu půdy pro životní prostředí a SONDAR - síť ochrany půdy v regionu Podunají.

Ing. Antonín Kintl (1984) - vystudoval obor agroekologie na Agronomické fakultě Mendelovy univerzity v Brně, zde na Ústavu agrochemie, půdoznalství, mikrobiologie a výživy rostlin pokračuje v doktorském studiu. Zabývá se využitím smíšených kultur v zemědělství a problematikou ochrany půdy proti erozi.

Ing. Lukáš Plošek (1987) - vystudoval obor biotechnologie a management odpadů na AF Mendelu v Brně. V současné době působí jako vědeckovýzkumný pracovník a doktorand na ÚAPMVR. Ve své vědecké práci se zabývá studiem vlivů organických látek, zejména kompostů, na vyplavování dusíkatých látek a ochranou půdy proti erozi.

Ing. Jakub Elbl (1986) - vystudoval obor agroekologie na AF Mendelu v Brně, zde na ÚAPMVR pokračuje v doktorském studiu. Zabývá se problematikou úniku minerálního dusíku z orných půd v ochranném pásmu vodního zdroje II. stupně Březová nad Svitavou. Dále pak vlivem dlouhých period sucha a intenzivních srážek na mikrobiální aktivity v rhizosférní a nerhizosférní půdě různých ekosystémů.