Naukowcy przewidzieli wielką powódź w Polsce.

W czerwcu naukowcy alarmowali, że fatalny stan strategicznych zapór grozi katastrofą.

Jedna trzecia kluczowych zapór wodnych w Małopolsce oraz na Górnym i Dolnym Śląsku jest w złym stanie technicznym. Co czwarta zagraża bezpieczeństwu. Gdyby w zlewni Wisły spadło tyle deszczu, ile nad Odrą, woda zalałaby kawał Krakowa. Straty sięgnęłyby 30 mld zł – to więcej niż rząd przeznaczy na naprawę szkód w całej Polsce. Naukowcy już w czerwcu ostrzegali, że grozi nam katastrofalna powódź.

„Od ponad dekady nie było katastrofalnego wezbrania powodziowego w zlewni Wisły lub Odry, ale o wysokim i narastającym ryzyku takiego zdarzenia, zwłaszcza w obliczu postępujących zmian klimatu, świadczą częste powodzie ekstremalne w Europie: w styczniu tego roku powódź w Niemczech i w zeszłym roku niespotykana wcześniej grudniowa na Węgrzech oraz letnie w Grecji, Hiszpanii, Włoszech, a także ogromne, katastrofalne powodzie w 2021 r. w Niemczech, Belgii i Holandii. To ryzyko podkreślają również dane statystyczne wskazujące na fakt, że w Polsce w całym okresie dotychczasowych obserwacji najdłuższy odnotowany przedział czasowy między katastrofalnymi powodziami wyniósł ok. 25 lat dla górnej Wisły i dotyczył on bardziej ustabilizowanego klimatu. Okres pomiędzy ostatnimi katastrofalnymi powodziami w 1997 r. i w 2010 r. wynosił zaledwie 13 lat”.

Powyższe dane i przestrogi pochodzą z artykułu naukowego pt. „Stan budowli piętrzących w Polsce – cz. I”, opublikowanego 12 czerwca 2024 roku w czasopiśmie „Inżynier Budownictwa” przez zespół uznanych w świecie badaczy Politechniki Krakowskiej oraz Centrum Technicznej Kontroli Zapór Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej*. – Napisaliśmy ten tekst w akcie desperacji, żeby dotrzeć do decydentów z jasnym przekazem o grożącej katastrofie. Znaliśmy skalę zagrożeń, bo ona jasno wynika z naszych badań, nie wiedzieliśmy tylko, że wielka powódź nadejdzie już teraz – mówi Forsalowi główny autor publikacji (pozostałych wymieniamy na końcu) – dr inż. Krzysztof Radzicki z Wydziału Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Krakowskiej.

Naukowiec od ćwierćwiecza rozwija metody i metodologię badań i monitoringu budowli piętrzących; 15 lat temu zrobił z tego doktorat na prestiżowej paryskiej AgroParisTech, przepracował lata we francuskim nadzorze nad systemem zapór (podlegających tamtejszemu Ministerstwu Energetyki), od dwóch dekad zasiada w Komisji ds. erozji wewnętrznej Międzynarodowego Komitetu Wielkich Zapór ICOLD, od kilku lat jest delegatem Polskiego Komitetu Wielkich Zapór POLCOLD w Komisji do spraw zapór ziemnych oraz w Komisji ds. wałów przeciwpowodziowych ICOLD, opublikował mnóstwo tekstów w najbardziej cenionych w świecie czasopismach naukowych.

Ostatni raport, stworzony z grupą współpracowników, okazał się proroczy – ku nieszczęściu wielu tysięcy ofiar powodzi, a tak naprawdę nas wszystkich: cały kraj poniesie bowiem koszty i wszelkie konsekwencje kataklizmu – nie tylko tego, który przyszedł i z pewnością będzie przychodzić z natury, ale i tego, który wynika z naszych wieloletnich zaniedbań.

– Sektor hydroinżynierii i gospodarki wodnej jest skrajnie niedoinwestowany. To problem nie tylko Polski, podobnie jest w krajach bardziej rozwiniętych, jak Francja czy USA. Wszędzie budowle się starzeją i ich stan techniczny się pogarsza, bo utrzymanie i remonty są niezwykle kosztowne i wiecznie brakuje na nie pieniędzy. Trzeba jednak pamiętać, że Polska jest w szczególnym położeniu: w dniach, kiedy miejscowości na południu są niszczone lub zagrożone przez katastrofalne powodzie, dwie trzecie powierzchni kraju cierpi z powodu niebywałej suszy – zwraca uwagę dr inż. Krzysztof Radzicki. W obu przypadkach stan budowli piętrzących ma kluczowe znaczenie.

Powódź w Polsce: wały w niezłym stanie, zapory grożą katastrofą.

Oto podstawowe wnioski z czerwcowego tekstu:

• Zapory i jazy oraz wały przeciwpowodziowe i obwałowania kanałów pełnią strategiczną rolę w kilku obszarach: zaopatrzeniu w wodę gospodarstw domowych, przemysłu i rolnictwa, w energetyce (wodnej, ale też konwencjonalnej i jądrowej oraz opartej na wodorze) i – oczywiście – w ochronie przeciwpowodziowej.
• W XXI wieku, a zwłaszcza w ciągu ostatniej dekady, odnotowano istotne pogorszenie się stanu budowli piętrzących w Polsce. Wynika ono po pierwsze z wieloletnich zaniedbań w zakresie bieżącego finansowania gospodarki wodnej, ale po drugie z globalnego problemu starzenia się infrastruktury hydrotechnicznej.
• Problem ogólnego pogorszenia stanu budowli piętrzących w Polsce najbardziej widoczny jest nie w przypadku wałów (które są relatywnie nowe lub zmodernizowane), lecz zapór, zwłaszcza ziemnych. W skali kraju aż 17 proc. z nich jest oficjalnie w stanie niedostatecznym, w tym część dostało z tegoż powodu od nadzoru budowlanego nakaz trzymania obniżonego piętrzenia.
• długotrwałych bardzo niskich przepływów w rzekach, które nie będą zasilane wodą z retencji zbiornikowej – to z kolei grozi katastrofalną suszą
• katastrofalnych zagrożeń powodziowych, gdy całe grupy zapór nie będą prawidłowo funkcjonować retencyjnie w danym regionie
• ograniczeń w lokalnym, a nawet regionalnym zaopatrzeniu w wodę ludności, rolnictwa i przemysłu
• katastrofy zapory, jeśli przy dużym wezbraniu decydenci będą musieli w celu ochrony przeciwpowodziowej regionu podjąć ryzykowną decyzję retencji fali i napełnienia zbiornika zaporowego lub przy bardzo dużym wezbraniu powodziowym zbiornik sam się napełni.
• Najwięcej zapór o znaczeniu strategicznym (Zespołów Budowli Hydrotechnicznych – ZBH klasy I i II) znajduje się w obszarze podległym Rejonowym Zarządom Gospodarki Wodnej (RZGW) we Wrocławiu, Krakowie i Gliwicach. W niedostatecznym stanie technicznym znajduje się tam – odpowiednio – 32, 36 i 33 proc. kluczowych obiektów, a w stanie zagrażającym bezpieczeństwu – 25, 22 i 18 proc. Dwucyfrowy, 12-procentowy, odsetek zapór zagrażających bezpieczeństwu ludzi i mienia (w tym całych miast) podlega też RZGW Gdańsk i Poznań. W RZGW Warszawa jest to 8 proc., w RZGW Rzeszów – 5 proc. Widać zatem, że kumulacja zagrożeń występuje w Małopolsce i na Śląsku (Górnym i zwłaszcza Dolnym).
• W debacie publicznej najwięcej miejsca poświęca się zazwyczaj wałom przeciwpowodziowym. Te, po licznych rozbudowach i modernizacjach, zwłaszcza w latach 2008-2015, są – jak wynika z naukowych analiz – w relatywnie dobrym stanie. W skali kraju ocenę niedostateczną otrzymało „tylko” 3 proc. z 8,5 tys. km wałów, dostateczny – 65 proc., a dobry 32 proc. Gorzej wygląda to w skali regionów: w rzeszowskim RZGW aż jedna czwarta wałów jest w stanie niedostatecznym (!). W RZGW wrocławskim – 1 proc., podobnie w poznańskim. Na pozostałym obszarze kraju oficjalnie nie ma wałów w stanie niedostatecznym, stan zdecydowanej większości eksperci ocenili na „tróję”. Dotyczy to np. 100 proc. wałów w RZGW bydgoskim, 84 proc. w poznańskim i 65 proc. w warszawskim. Najlepiej wygląda to w RZGW szczecińskim, gdzie 76 proc. wałów jest w stanie dobrym oraz lubelskim (59 proc.) i gdańskim (50 proc.). Widać wyraźnie, że zdecydowanie najbardziej nadwerężone są wały w górnych biegach rzek, gdzie zagrożenie powodziowe jest największe i niszczycielska siła żywiołu potrafi pokonywać nie tylko wszelkie zabezpieczenia, ale i ludzką wyobraźnię. Ale nie wyobraźnię naukowców – ci od dawna ostrzegają polityków, kreśląc możliwe scenariusze w oparciu o pozyskane z terenu dane.
• W 2023 r. w uznanym wysokopunktowanym (100) międzynarodowym czasopiśmie naukowym „Water” ukazał się artykuł Jerzego Greli pt. „Assessment of the Potential Flood Hazard and Risk in the Event of Disasters of Hydrotechnical Facilities – The Exemplary Case of Cracow (Poland)”. Rok wcześniej ten sam autor wraz z Jolantą Olbracht opublikował w „Monografiach Komitetu Gospodarki Wodnej PAN” tekst z podobnymi konkluzjami pt. „Ocena zagrożenia i ryzyka powodziowego w Krakowie dla wybranych scenariuszy katastrof obiektów hydrotechnicznych”. Jeden z czarnych scenariuszy zakłada efekt domina, czyli katastrofy kolejnych zapór z biegiem rzeki w wyniku ich złego stanu technicznego, albo jednoczesną katastrofę zapory i wałów. „Przykładowo katastrofa zapory Goczałkowice lub zapory Tresnej, a w jej konsekwencji też zapory Porąbka, spowodowałaby zatopienie ponad 20 proc. Krakowa i straty sięgające ponad 30 mld zł”.
• Do opisanych wyżej zdarzeń dochodzi ostatnio w świecie, a skutki są wyjątkowo tragiczne: „w 2023 r., zły stan techniczny zapory ziemnej w Libii w połączeniu z opadem ekstremalnym, który z kolei prawdopodobnie był związany ze zmianami klimatu, doprowadził do przerwania zapory, zmycia znacznej części dużego miasta Derny, śmierci blisko 10 tys. osób, skażenia terenu i znacznych przesiedleń. Natomiast w kwietniu 2024 r. w trakcie wezbrania roztopowego na Uralu w wyniku procesu erozyjnego przerwana została będąca w złym stanie technicznym zapora w Orsku, co doprowadziło do zatopienia kilku tysięcy domów”.

Omawiany i cytowany tutaj „desperacki tekst” z czerwca 2024 r. powstał w ramach wieloletniej współpracy Politechniki Krakowskiej z Centrum Technicznej Kontroli Zapór. Jego autorzy pytali m.in.: „Jeśli funkcje i bezpieczeństwo budowli piętrzących są tak istotne, to warto może zadać pytanie, jakie konsekwencje miałaby systemowa zapaść w utrzymaniu tych budowli w Polsce i istotne ograniczenie lub wyłączenie ich znacznej części z użytkowania. A gdyby taki problem dotyczył nie tylko pojedynczych budowli, ale całych grup obiektów w jednym regionie? I jakie mogłyby być konsekwencje wystąpienia kolejnego wezbrania katastrofalnego w Polsce, np. analogicznego do tych w 1997 i 2010 r., jeśli stan wielu obiektów piętrzących w Polsce pozostawia wiele do życzenia?”.

I ostrzegali: „Dalszy brak zdecydowanych działań w kierunku poprawy stanu budowli piętrzących w Polsce może prowadzić do pogorszenia w zrównoważonym funkcjonowaniu i szybkim rozwoju społeczno-gospodarczym naszego kraju, zwłaszcza poprzez zwiększenie zagrożeń powodziowych i w dostępie do wody”. Te pytania i wnioski okazały się szokująco aktualne. Konkluzje autorów sprawdziły się bowiem już trzy miesiące po opublikowaniu artykułu – we wrześniu 2024. Tym bardziej warto, a nawet trzeba przyjrzeć się dziś rekomendacjom praktyków z Centrum Technicznej Kontroli Zapór IMGW i czołowych naukowców Politechniki Krakowskiej, która jest w Polsce liderem prac badawczo-rozwojowych nad metodyką i metodami badań zapór i wałów.

Powódź w Polsce: jak zabezpieczyć się na przyszłość i uniknąć wielkich katastrof.

Autorzy czerwcowego tekstu sformułowali kilka fundamentalnych wniosków:

• Decyzje o podjęciu lub braku działań zapewniających właściwe funkcjonowanie i bezpieczeństwo budowli piętrzących i poprawę ich stanu będą miały zasadnicze znaczenie dla rozwoju rolnictwa, przemysłu i ogólnie gospodarki poszczególnych państw, w tym Polski, bezpieczeństwa w aspekcie suszy i powodzi, a więc także dla poziomu dobrobytu i napięć społecznych. Są więc to wyzwania nie tylko techniczne, ale także polityczne.
• W przypadku nowych budowli piętrzących istotne jest takie ich projektowanie i wykonywanie, a w przypadku istniejących – takie nimi zarządzanie i utrzymanie, aby nie tylko zminimalizować ryzyko wystąpienia ich katastrof oraz istotnych awarii, ale też wydłużyć okres ich użytkowania przy jednoczesnej optymalizacji kosztów eksploatacji.
• Oprócz zwiększenia nakładów na gospodarkę wodną niezbędne są działania umożliwiające znaczną minimalizację kosztów remontów i optymalizację czasu ich realizacji. Dlatego też obecnie trendem światowym jest intensywny rozwój metod detekcji i badań procesów destrukcyjnych oraz zwiększona rola monitoringu budowli, tak aby uzyskiwać wiarygodną i wczesną informację o rozwoju tych procesów, w tym o ich parametrach, lokalizacji, geometrii i dynamice rozwoju. Wczesna detekcja procesu destrukcyjnego pozostawia więcej czasu na podjęcie i lepsze zaplanowanie niezbędnych działań oraz na przeprowadzenie precyzyjnego remontu. To może być podstawowa metoda optymalizacji niemałych kosztów napraw, przy jednoczesnym zapewnieniu wymaganego poziomu bezpieczeństwa.

W obecnych realiach RZGW nie mają pieniędzy na remonty nawet wtedy, gdy widzą, że jakiś obiekt grozi katastrofą i mają to udokumentowane naukowo. Wiele napraw odbywa się dopiero po wydaniu przez wojewódzki nadzór budowlany stosowanego nakazu. Nie ma to nic wspólnego z racjonalnym monitoringiem i planowaniem strategicznym. A chodzi przecież bezpieczeństwo milionów ludzi. Sam suchy zbiornik Racibórz ma je zapewnić nie tylko Wrocławiowi, ale i 1,3 mln mieszkańców obszarów zalewowych na terenie województw śląskiego, opolskiego i dolnośląskiego.

Mamy przed oczami dramat ludzki z 15 września po katastrofie zbiornika w Stroniu Śląskim, który był przygotowany na przepływ rzędu 70-80 m sześc. na sekundę, a przyjął falę powodziową 320 m sześc. na sekundę, czyli czterokrotnie większą. Powstał w 1907 r., by chronić przed wielką wodą mieszkańców miejscowości położonych poniżej, m.in. Stroni-Śląskich, Lądka-Zdroju, Radochowa, Ołdrzychowic Kłodzkich. Mógł pomieścić do 1,38 mln m sześc. wody. Dzień później eksperci z niepokojem śledzili doniesienia z oddalonego o niespełna 30 km, ukończonego w 2003 r., zbiornika Topola na Nysie Kłodzkiej, który mieści… 17 razy więcej wody niż ten w Stroniu. Kiedy pękł na odcinku przepustu powierzchniowego, powódź zalała Paczków. Gdyby nie wytrzymał naporu, woda zmiotłaby niżej położone miejscowości, w tym Otmuchów. W pobliskim Jeziorze Otmuchowskim jest 130 mln m sześć wody. Zapora ziemna ma ponad 90 lat.

Powódź w Polsce: bezpłatne szkolenia dla administracji, inżynierów i biznesu.

Zespół dr Krzysztofa Radzickiego z Politechniki Krakowskiej rusza niebawem pro bono z cyklem otwartych szkoleń on-line (na platformie Teams) dotyczących bezpieczeństwa, sytuacji kryzysowych, awarii, badania i monitoringu, modernizacji i nowoczesnego projektowania zapór ziemnych, wałów przeciwpowodziowych, suchych zbiorników, obwałowań kanałów. – Szkolenia skierujemy do pracowników jednostek administracji publicznej zajmujących się gospodarką i budownictwem wodnym, w szczególności ziemnymi budowlami piętrzącymi, jednostek samorządowych mających na swoim obszarze wały przeciwpowodziowe, suche zbiorniki czy zapory stale piętrzące wodę. Z wiedzy, którą będziemy się dzielić całkowicie za darmo, mogą też skorzystać kierownicy oraz obsługa ziemnych budowli piętrzących, inżynierowie działający w branży budownictwa wodnego, geotechnicy i geolodzy czy planiści – wyjaśnia dr Krzysztof Radzicki.

ZAPISY na bezpłatne szkolenia: krzysztof.radzicki@pk.edu.pl

*Autorami omawianego tekstu są: dr inż. Krzysztof Radzicki (Katedra Geoinżynierii i Gospodarki Wodnej, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Krakowska), mgr inż. Maciej Sieinski (dyrektor Centrum Technicznej Kontroli Zapór, IMGW-PIB), dr inż. hab. Tomisław Gołębiowski, prof. PK (kierownik Katedry Geoinżynierii i Gospodarki Wodnej, Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki, Politechnika Krakowska), mgr Dagmara Zelaya-Wziątek (Centrum Technicznej Kontroli Zapór, IMGW-PIB), mgr Zbigniew Dmitruk (Centrum Technicznej Kontroli Zapór, IMGW-PIB).

Link do materiału: https://inzynierbudownictwa.pl/stan-budowli-pietrzacych-w-polsce-cz-i/

Autorem artykułu jest dziennikarz i felietonista Zbigniew Bartuś, a artykuł ukazał się na portalu Forsal.pl (https://forsal.pl/kraj/artykuly/9618594,naukowcy-przewidzieli-wielka-powodz-w-polsce-w-czerwcu-alarmowali-ze.html )