ZAPOBIEGANIE POWODZI I SUSZY

 

Autonomiczny program ekologiczny

zagospodarowania wody w ciekach i rzekach

Natura wyjątkowo korzystnie wyposażyła lądy na Ziemi, w słodką wodę z życiodajnych rzek. Człowiek powinien z przyrodą rozumnie z tego dobrodziejstwa w pełni korzystać. Jak się okazało człowiek nie potrafił w pełni dotychczas w zgodzie z naturą zagospodarować i korzystać z dobrodziejstwa wody płynącej rzekami. Patrząc na mapy fizyczne Polski, Europy i innych kontynentów, to poza częścią północnej Afryki i Australią, wszędzie widzimy bardzo korzystne rzeźby lądów spowodowane spływającą wodą. To wielkie dobrodziejstwo NATURY wymaga oczyszczenia i doinwestowania w taki sposób, by służyło przyrodzie znosząc zagrożenia powodzi i suszy.

Na piaskach Mazowsza tylko rzeką Utratą z jej dopływami, w sezonach opadów i roztopów wiosennych niepotrzebnie spływa nadmiar wysokiej wody do rzeki Bzury itd. Bilans statystyczny za okres 25 lat spływu w roku kalendarzowym sezonowej wysokiej wody rzeką Utratą, w zależności od opadów, wynosi w granicach od 3-5 milionów m3. W okresach opadów i roztopów możemy ten nadmiar wysokiej wody rozumnie zmagazynować w małej retencji. W rzece Utracie i jej dopływach możemy pozostawić kontrolowany, regulowany, tylko średni, statystycznie – poziom spływu wody. Na przyległych terenach całej długości rzeki Utraty i jej dopływów, możemy według niniejszego programu budować stawy i zbiorniki małej retencji do 6 hektarów. Żeby móc zmagazynować 5 milionów m3 wysokiej wody sezonowej, trzeba by tylko w rejonie rzeki Utraty z jej dopływami przeznaczyć minimum 2000 hektarów pod małą retencję. Przyjmując, że każdy hektarowy zbiornik małej retencji miałby 3 m głębokości. W zbiornikach tych możemy zmagazynować od 3 do 5 milionów m3 wody pobranych automatycznie z wysokiego sezonowo stanu rzeki Utraty. Od niepamiętnych lat wysokie wody sezonowe we wszystkich rzekach w Polsce i na Ziemi spływają żywiołowo. Często zagrażają a nawet niszczą dobytek i organizację infrastruktury życia człowieka na Ziemi. Gdyby podobnie zagospodarowano wysokie wody sezonowe we wszystkich rzekach w Polsce, to nie byłoby problemu powodzi i suszy. Zagospodarowane byłyby wszystkie nieużytki rolne. Znacznie wilgotniejszy klimat. Moglibyśmy zmniejszyć o połowę hodowlę wieprzowiny na rzecz ryb słodkowodnych itd. Wysoką wodę musimy rozumnie zagospodarować. Jestem przekonany, że prezentowany autonomiczny program ekologiczny zagospodarowania wody w ciekach i rzekach, spełni oczekiwanie przyrody i człowieka w zakresie:

- zapobiegania powodzi,

- zapobiegania suszy,

- naturalnego uzdatniania biologicznego wody,

- komunalnych,

- produkcji odtwarzalnej energii elektrycznej,

- zwiększenia hodowli ryb słodkowodnych,

- komunikacyjnych i transportu,

- rekreacyjnych,

- klimatycznych,

Możemy także ochronić brzeg morski przed niszczącymi skutkami fali sztormowej.

Program ten po wykonaniu nie wymaga interwencji człowieka w regulację spływu wody w rzekach, albowiem powódź i susza zależy od kondycji „fizjologicznej” cieków i małych rzek. Rzeki większe są bilansem zlewni cieków i małych rzek.

Od 1976 roku wielokrotnie czyniłem starania w zainteresowaniu czynników rządowych, naukowych, Państwową Radę Ochrony Przyrody, organizacji społecznych, ekologicznych, prasy, radia i telewizji:

- W 1976 roku zgłosiłem do Urzędu Patentowego w Warszawie projekt wynalazku P. 183489 „Ogniwo hydrodynamiczne siłowni energetycznej napędzane energią grawitacyjną nurtu wody w rzece” , który w ocenie określono jako strategiczny dla gospodarki narodowej. Z polecenia premiera ówczesnego Rządu PRL, zlecono Instytutowi Podstaw Technologii i Konstrukcji Maszyn, Katedrze Hydrodynamiki Politechniki Wrocławskiej wykonanie oceny technicznej do celów produkcji energii elektrycznej, transportu wodnego, przepompowania wody itd.

- 1977 roku prof. Dobromirski z Katedry Hydrodynamiki przedłożył premierowi pozytywną ocenę techniczną o bardzo korzystnym bilansie energetycznym siłowni. Ocena techniczna zawierała 62 strony opisu obliczeń procesów symulowanych w warunkach laboratoryjnych.

- W październiku 1977 roku zostałem zaproszony na posiedzenie grupy ekspertów pod przewodnictwem wicepremiera Alojzego Karkoszki. Wówczas podjęto decyzję zobowiązującą ministra komunikacji do zorganizowania eksperymentalnego transportu wodnego dla celów wywożenia popiołów z elektrociepłowni Żerań i Siekierki rzeką Wisłą w okolice Góry Kalwarii. Jak wiemy w końcu dekady lat siedemdziesiątych życie gospodarcze Polski staczało się ku kryzysowi. I tak się stało – projekt upadł – patrz załączone rysunki.

- Miałem także wówczas odczyt i robocze spotkanie w Zjednoczeniu Żeglugi Śródlądowej we Wrocławiu.

Równolegle podjęta została w 1977 roku druga inicjatywa w Instytucie Budownictwa Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa. Podjęto realizację ogniwa siłowni napędzanej energią grawitacyjną nurtu wody w rzece. Programem w IBMER kierował pan doc. Fąfara. Opracowano dokumentację a urządzenie wykonano w Zakładzie Doświadczalnym IBMER w Kłódzienku k/Błonia. W 1979 roku podjęto modelowy program zagospodarowania wód dopływów rzeki Utraty. W 1980 roku udostępniłem dla celów doświadczalnych wykonanie dwóch zbiorników małej retencji na moim niezagospodarowanym wówczas gruncie rolnym położonym przy rzece Zimna Woda, dopływ rzeki Utraty gm. Nadarzyn na wzniesieniu 7 metrów wyżej niż lustro wody w tym cieku, na VI i V klasie gleby.

Zainstalowano urządzenie prototypowej siłowni wodnej w rzece Zimna Woda. Wykonano pomiary energetyczne, których bilans okazał się bardzo korzystny (patrz załączony projekt opracowania). Jednak z powodu kryzysu gospodarczego jaki Polska wówczas przeżywała nie podjęto realizacji programu zagospodarowania wysokich wód sezonowych w ciekach i rzekach.

W połowie lat osiemdziesiątych usiłowałem ponownie „reanimować” program siłowni i zagospodarowania wód dopływów rzeki Utraty, ale nie udało się. W końcu 1992 roku usiłowałem zainteresować tym programem rząd pani Hanny Suchockiej ale też bez rezultatów. – Przyczyna bezpośrednia brak środków finansowych.

Przy ciekach i małych rzekach program zagospodarowania wody sezonowej jest zróżnicowany wielkością zbiorników retencyjnych a także ograniczony powierzchnią folderów. Stawy i zbiorniki małej retencji powinny być budowane poczynając od powierzchni np. od 1000 m2 do 6 ha. Zbiorniki wodne małej retencji buduje się poniżej siedlisk, zabudowań gospodarstw rolnych. Stawy i zbiorniki małej retencji są tak zaprojektowane, by samoczynnie, grawitacyjnie i automatycznie napełniały się, bez udziału człowieka. Wodę trzeba w 1/3 przeznaczyć do oddania rzece po minięciu zagrożenia powodziowego. W 1/3 przeznaczyć do planowego zagospodarowania (susza – nawadnianie upraw rolnych, regulacji życia ekologicznego w ciekach i rzekach, a także utrzymania warunków żeglugi w rzekach). Natomiast 1/3 wody powinna pozostawać na stałe w zbiorniku dla celów hodowlanych ryb, gospodarczych, przeciw pożarowych itp. Tereny pod stawy i małe zbiorniki retencyjne powinny być wyznaczane przez właściciela gruntów w porozumieniu i uzgodnieniu ze Spółką Wodną i Urzędem Gminy. Tereny pod stawy i małą retencję powinny być całkowicie zwolnione z opłaty podatków, nawet jeśli przyniosą pewne niewielkie korzyści z hodowli ryb, rekreacji itp. Budowa stawów i małej retencji oraz grobli folderowych powinna być wykonana przez wyspecjalizowane przedsiębiorstwa. Roboty ziemne podstawowe powinny być wykonywane koparką i systemem wg. załączonego projektu. Zasilanie elektryczne maszyny roboczej przy kopaniu stawu i małej retencji powinno być pobierane z najbliższych linii elektrycznych z czasowym licznikiem pomiaru prądu. Tam gdzie nie ma linii elektrycznych i stałego nurtu wodnego w rzece koparka linowa powinna być zasilana, napędzana agregatem spalinowym (może być z przetwornicą prądową). W miejscach gdzie jest stały nurt wodny można pobierać energie elektryczną z pływającej elektrowni wodnej (patrz załączony projekt). Tam, gdzie nie można samoczynnie, grawitacyjnie napełnić stawów i zbiorników małej retencji. Trzeba zastosować zanurzeniową pompę dużej wydajności z rurami PCV pod ziemią. Przepompowywanie wody wysokiej w ciekach i rzekach, powinno być wykonywane systemem (patrz załączony projekt). Rura przepływowa do zbiorników małej retencji powinna być odpowiedniej średnicy i zakopana minimum 1,5 m pod ziemią. Zasilanie pomp wodnych dużej wydajności odbywa się na zasadzie jak przy kopaniu stawów małej retencji, elektrycznie lub mechanicznie. Stawy, zbiorniki małej retencji i foldery powinny generalnie mieć autonomiczny system nawodnieniowy grawitacyjny. 

Jak powszechnie wiadomo powódź i susza zaczyna się w rejonach cieków wodnych i małych rzek. Zatem problem powinien być regulowany powyższym programem w konkretnych uwarunkowaniach hydrologicznych. To jest zgodne z uwarunkowaniami natury. Wokół większych rzek powinno się budować na nieużytkach i wzniesieniach retencję nawet do kilkunastu hektarów ale podzielonych groblami. Obiekty te mogą być zlokalizowane do kilku kilometrów od większej rzeki, nawet na terenach leśnych. Foldery groblowe powinny być zlokalizowane w bezpośrednim sąsiedztwie rzek. Człowiek nie powinien interweniować w regulację rzek. Można jedynie stosować bardzo ograniczoną korektę spływu wody w rzekach. Rzeki powinny kierować się własnym prawem natury spływu wody.

Prezentowany program małej retencji i system wykonania linową koparką rotacyjną byłby wyjątkowo tani a czas wykonania krótki. Korzyści wynikające z zapobiegania powodzi, suszy, produkcji prądu elektrycznego, hodowli ryb, komunikacji wodnej byłyby wielorakie społeczne i ekonomiczne.

Realizacja programu zagospodarowania wody w ciekach i rzekach oraz proponowanej infrastruktury (budowa zbiorników wodnych, produkcja koparki rotacyjnej, budowa siłowni do produkcji energii elektrycznej, budowa trakcji i tramwajów (pociągów wodnych) napędzanych energią elektryczną (patrz załączony projekt), pozwoliłaby zatrudnić na stałe kilkaset tysięcy pracowników w skali krajowej. Jestem przekonany, że gdyby w Polsce w najbardziej zagrożonym statystycznie rejonie. Zbudowano modelowy, autonomiczny program zagospodarowania wysokiej wody dla celów przeciwpowodziowych, zapobiegania suszy i innych wg. projektów proponowanych w tym opracowaniu. To stworzyłoby atrakcyjną ofertę także eksportową. Wskazanym byłoby rozwinąć eksport w/w produktów oraz realizacje programu zagospodarowania wysokich wód w ciekach i rzekach w innych krajach, po przez nasze wyspecjalizowane przedsiębiorstwa.

 

ENERGIA ELEKTRYCZNA Z SIŁOWNI NAPĘDZANEJ WIATREM


W zintegrowanym programie produkcji energii elektrycznej można włączyć siłownie energetyczne napędzane energią wiatru (patrz projekt siłowni), do produkcji prądu elektrycznego. Proponowane siłownie są wielokrotnie tańsze w budowie i bardziej efektywne od istniejących rozwiązań, albowiem produkują energię elektryczną już przy sile wiatru 10 B. Konstrukcja i materiały nie wymagają skomplikowanych rozwiązań i technologii.


SIŁOWNIE ENERGETYCZNE NAPĘDZANE WIATREM I FALĄ MORSKĄ


Na całej linii wybrzeża można zainstalować siłownie energetyczne napędzane energią wiatru i fali morskiej (patrz projekt). Zadaniem tych siłowni będzie osłona brzegu przed niszczącymi działaniami fali sztormowej i produkcja energii elektrycznej.


UWAGA! Gminy, Spółki Wodne, właściciele gruntów i Państwowy Fundusz Ziemi opracowują tereny i legalizują miejsca inwestycji pod w/w urządzenia i budowę stawów, małej retencji, foldery itp.

– Gminy we współdziałaniu z powiatami i województwami zabezpieczają prawnie i logistycznie realizację programu.

– Wykonawstwo realizują wyspecjalizowane przedsiębiorstwa ekologiczne.

– Środki finansowe na realizację programu zabezpiecza:

a) rząd z budżetu,

b) samorządy terenowe,

c) organizacje ubezpieczeniowe z funduszu prewencji,

d) międzynarodowy fundusz,

e) korporacje, spółki i osoby prywatne.

– Konserwacje i eksploatację techniczną realizuje Ekologiczna Służba Krajowa z siedzibą w Gminie.


Uwaga! Powyższy program powinien być regulowany i chroniony ustawą parlamentarną.

 

Dodatkowe informacje