„Mezi cestou rychlého dosažení uhlíkové neutrality a scénářem ´business as usual´ jsou další reálné možnosti,“ říká hydrolog profesor Hanel

Co všechno obnáší klimatická změna a jaké faktory k ní přispívají nejvíce?

Klimatickou změnou rozumíme změnu dlouhodobých charakteristik srážek, teploty, ale i větru, teploty oceánů apod. Často se klimatická změna ztotožňuje s globálním oteplováním, což je však jen jeden z jejích projevů. Důležitější a z hlediska dopadů zásadnější jsou změny extrémů. Nejen jak se mění průměrná teplota, ale jak se mění nejteplejší nebo nejchladnější dny, jak se mění srážkové extrémy, jak se prodlužují období sucha.

Do jakého bodu jsme dospěli?

Z hlediska oteplování můžeme říct, že se oproti předindustriálnímu období globální teplota zvýšila zhruba o stupeň. V některých oblastech je to více, v jiných méně, víc se ohřívají pevniny než oceány. A co se týče ostatních jevů, zejména extrémů, tak tam lze často souvislost se změnou klimatu anebo i jen přímo systematickou změnu detekovat hůře. Ale u veličin jako srážkové extrémy, eroze nebo třeba sucho už lze ty trendy rozpoznat. A dá se říct, že jsou prokazatelně spojené s klimatickou změnou.

Některé změny jsou nevratné, ale pro zlepšení situace lze udělat mnohé. Co považujete za zásadní?

Hlavní faktor, který klimatickou změnu způsobuje, jsou koncentrace skleníkových plynů. To hlavní, co je tedy třeba dělat, je omezovat jejich emise, a tím snižovat jejich koncentrace v atmosféře. Uzpůsobit průmysl, zemědělství a život v sídlech tak, abychom produkovali co nejméně emisí. Aby se koncentrace, pokud možno, stabilizovaly a vrátily do hodnot odpovídajících minulým letům. To je samozřejmě obtížné, pokud nebude panovat globální shoda. Různé regiony se mohou zavazovat k dosažení ambiciózních hodnot, úspěchů nebo milníků, ale když se tomu jiné části světa budou vyhýbat, pak může být celková bilance i přes veškeré snahy pořád negativní.

Nemusíme chodit daleko. Vypadá to, že v souvislosti se zdražením energií se mnozí i u nás navrátí k topení uhlím. Dá se tomu zabránit?

To je v tuhle chvíli dost obtížné. Je jasné, že ceny energií, případně jejich dostupnost, mohou způsobit problémy nebo budit obavy. A je otázka, nakolik v tom státní nebo evropská politika může pomoct. Určitě je to příležitost, jak alespoň ve střednědobém horizontu přejít rychleji na obnovitelné zdroje. K diskusi je minimálně přechodný návrat k jádru, které bylo v řadě zemí omezeno a na nějakou dobu by mohlo být řešením pro překlenutí krize.

Vy dáváte doporučení na základě svých vědeckých výzkumů. Jak jsou vyslyšena a jak se uplatňují v praxi?

U nás na katedře se často věnujeme doporučením na úrovni řízení povodí, to znamená manipulace na vodních nádržích, případně úpravy užívání nebo přímo vodního režimu toku a povodí. A dá se říct, že tato doporučení vyslyšena jsou, často je to motivováno konkrétní potřebou… Například v nějakém povodí dochází voda a správce povodí se ptá, co má dělat, aby jí tam bylo víc. My mu navrhneme nějaké řešení a v jeho zájmu je ta opatření realizovat, pokud to není moc nákladné, pokud tam nejsou další konflikty atd.

Jak postupuje proces oteplování a jaké jsou prognózy, pokud nepřijmeme žádná opatření, jaké pokud přijmeme alespoň nějaká a jaké pokud zcela změníme dosavadní přístup?

Cílem Pařížské dohody je udržet globální oteplení pod dva stupně Celsia, což už se v současnosti jeví jako problematické. Znamená to v podstatě co nejrychlejší dosažení uhlíkové neutrality, inovace ve všech odvětvích tak, aby se emise a následně koncentrace skleníkových plynů co nejvíce snížily. Co se týče výhledu pro případ, že se nebude dít ze strany společnosti nic, tak se budoucí projekce řídí scénáři koncentrace skleníkových plynů, které předpokládají, že se společnost bude vyvíjet bez zaměření na udržitelný rozvoj a environmentálně šetrné technologie. V takovém případě už může oteplení dosáhnout i 5–7 stupňů i pro naše území. To znamená zásadní změnu přírodních podmínek. Mezi cestou rychlého dosažení uhlíkové neutrality a scénáře „business as usual“ jsou ale pořád další možnosti, které ukazují na oteplení 3–4 stupně ke konci 21. století. Takový scénář se jeví jako poměrně reálný.

Jak je na tom Česká republika?

Z hlediska změn můžeme konstatovat oteplení, můžeme sledovat častější výskyt sušších období a jejich prodlužování a můžeme pozorovat zvýšenou intenzitu přívalových srážek a s nimi spojených negativních jevů, zejména půdní erozi. A zároveň, což je také velice důležitý aspekt, pozorujeme velice výrazně zvýšený výskyt vln veder, která mají negativní dopady na zdraví obyvatel a vedou k vyššímu riziku vzniku přírodních požárů.

Voda v krajině je základem všeho. V poslední době se objevují nové a nové tůňky, obnovují se mokřady apod. Mohlo by se ale zdát, je jsou to spíš iniciativy jednotlivých subjektů než koncepční politika.

Ne tak docela. V současnosti už existují projekty Ministerstva životního prostředí, které tato opatření podporují. Samotný efekt drobných prvků v krajině je pozitivní z mnoha důvodů. Například z hlediska zadržení vody, pak je to zlepšení mikroklimatu, chlazení prostoru a celá řada ekologických funkcí.

Co mně v současnosti chybí, je plánování povodí ve větší komplexnosti. Mokřady, tůňky, zvyšování retencí, to je jen jedna část bilance. Dál se musíme ptát, kolik vody máme k užívání, ať už pro pitné účely nebo pro zemědělství a průmysl, kolik vody nám zůstane v tocích a co se s ní děje při extrémech. Celá bilance a dynamika vody v povodí je určena všemi těmito jednotlivostmi, takže když třeba sáhneme do horní části povodí, můžeme, ať už pozitivně nebo negativně, ovlivnit jeho dolní část. Plánování se zatím omezuje pouze na dílčí prvky, ale komplexní studie, které by dokázaly posoudit, co se děje ze všech možných aspektů, nejen z hlediska vodní bilance, ale třeba i z hlediska mikroklimatu nebo biodiverzity, tady chybí.

Jak vypadá z hlediska vody posttěžební krajina v Severních Čechách?

To je území, kam směřovala řada menších studií a návrhů opatření. Právě tam je bilance problematická. Ať už z klimatologického hlediska, protože tam méně prší, ale také je velmi ovlivněn přirozený vodní režim. Řada vodních toků byla přeložena a různě přečerpávána kvůli těžbě. Z tohoto pohledu je revitalizace celé lokality výzva a příležitost, jak vodní režim ovlivnit a zároveň využít přirozené procesy, aby mohla krajina s vodou efektivně pracovat.

Další případ je likvidace kůrovcového dřeva, to znamená velké zásahy do lesů. Jaký to má vliv na vodní bilanci?

Les má z hydroklimatického hlediska několik funkcí. Jedna z nich je retence vody, voda se zadržuje v porostu. Jednak na rostlinách, jednak se může rychleji vsakovat do půdy, zároveň je tam dostatek organické hmoty, takže se do lesní půdy vody vejde víc. Les je také schopen vodu spotřebovávat. Třeba efekt zalesnění v povodí je takový, že průměrný průtok zpravidla klesá, protože voda se déle zdrží v lese a ten ji spotřebovává. Lesní porost zmírňuje extrémy, a zejména v případě vyšších srážek je to evidentní, protože jejich odtok je zpomalen. Dalším efektem je zabránění erozi, tzn. nedochází k odnosu půdy. A další, a velice významná funkce, je ovlivnění mikroklimatu. Všichni víme, že když jdeme v parný den do lesa, je tam daleko příjemněji než na poli.

Hrozí nám podle vás zásadní proměna krajiny ze zemědělské a lesní ve stepní?

Věřím, že se nám podaří tomu zabránit, ale scénáře, podle kterých ne, jsou také reálné. Pokud by oteplení opravdu bylo na horní hranici obálky nejistot, o které jsem mluvil, tak při oteplení o sedm stupňů těžko můžeme počítat, že náš ekosystém bude vypadat stejně. A i v případě, že to bude „jen“ o tři stupně, je jasné, že se krajina, ekosystém i společenstva promění. Klíčové je množství srážek. Scénáře, které počítají s vyšším oteplením, zároveň počítají se zvyšováním množství srážek, takže by docházelo k většímu rozkolísání extrémů, ale zároveň to může být příležitost vodu efektivně zadržovat. V případě, že se nám podaří zavést chytré závlahy a řídit vodu v povodí tak, abychom ji udrželi v době, kdy je jí nadbytek, a vypouštěli v době, kdy je jí nedostatek, je pořád prostor zabránit tomu, aby tady vznikla poušť.

Právě z tohoto důvodu ČZU vytváří modelovou krajinu Amálie schopnou bojovat s extrémy počasí. Lze ji přenést do jiných podmínek? A na jakých principech je postavena?

Cílem je vytvořit „pilot“ chytré krajiny a demonstrovat zde co nejvíc opatření. Nemusí být vždy všechna úplně efektivní – jde o výzkum – ale abychom měli území, kde můžeme ukázat, jakým způsobem je možné systémy opatření navrhovat a realizovat, abychom rozuměli jejich výhodám a omezením a dokázali dát doporučení pro funkční systémy v jiných podmínkách. Amálie, kromě toho, že se tam budují systémy opatření, je zároveň prostorem, který je velice detailně monitorován z hlediska hydrologických procesů. V rámci České republiky je to vlastně jedno z nejlépe monitorovaných území, alespoň v některých aspektech. Hlavním principem je uvést do pohybu přírodní procesy, aby byla krajina schopna efektivně hospodařit s vodou a udržet ji, když je jí dostatek nebo přebytek, a nestrádat, když je jí nedostatek. Výhodou Amálie také je, že je zde lesní i zemědělská část, takže se můžeme dívat jak na opatření v lese, tak na zemědělské půdě, a zabývat se změnou přírodních fyzicko-geografických podmínek, opatřeními na tocích, úpravou technické infrastruktury – drenáží, která je v podstatě instalována na větší části orné půdy v České republice. Velkou výzvou současnosti jsou také závlahy a jejich optimální konfigurace, časování a dimenzování závlahových dávek včetně odhadu budoucích potřeb jak z hlediska krátkodobého vývoje počasí, tak i z hlediska dlouhodobého vývoje klimatu.

Rozhovor vedla: Lenka Prokopová

Prof. Ing. Martin Hanel, Ph.D., je absolventem bakalářského oboru Krajinářství (2005), magisterského oboru Environmentálního modelování (2007) a doktorského oboru Zemědělská a lesnická hydrologie (2010) na Fakultě životního prostředí České zemědělské univerzity v Praze. V rámci doktorského studia byl v letech 2007–2009 zaměstnancem Královského nizozemského meteorologického ústavu (KNMI), od roku 2006 je zaměstnán v oddělení hydrologie Výzkumného ústavu vodohospodářského T. G. Masaryka, v. v. i., jako odborný asistent (od r. 2009) a od roku 2014 je docentem, nyní už dva roky profesorem na katedře vodního hospodářství a environmentálního modelování Fakulty životního prostředí ČZU. Zabývá se zejména analýzou extrémů v hydrologii, modelováním dopadů změny klimatu na hydrologický režim a analýzou nejistot. Je autorem řady publikací v mezinárodních i tuzemských odborných časopisech, několika monografií, certifikovaných metodik, specializovaných map a softwarů. Je řešitelem a spoluřešitelem řady výzkumných i komerčních