The climatic variability and climate changes in the geological history of Earth are correlated with the environmental development. A special attention is paid to the impact of changing climate on the water resources and hydrological cycle. Possible impact of man's activities on the climatic variability is also discussed. Can the regulation of such activities slow down or bring to a stop the forthcoming climate change? A comparison of data from the Holocene period and from modern history indicates that the climatic variability and climate change have been always produced by external periodic phenomena and occasional cataclysmic events. In other words, the climate has never been stable and administrative measures limiting man's influence on the climate can bring only partial results. Considering that the climatic change is an unavoidable process, following measures should be taken: First, alternative scenarios of possible climatic development, would it be cooling or warming, should be set up. Second, preventive and protective methodologies need to be prepared for each scenario well in advance. Third, technologies facilitating man's survival and everyday life under changed climatic situation should be developed. and Klimatická variabilita a změny klimatu jsou sledovány v geologické historii Země a korelovány s historií životního prostředí. Zvláštní pozornost se věnuje vlivu měnícího se klimatu na vodní zdroje a hydrologický cyklus. Také je diskutován vliv činnosti člověka ve vztahu ke klimatu. Je možné redukcí takových aktivit zpomalit nebo zcela zastavit klimatické změny? Porovnání dat z holocénu a moderní historie ukazuje, že klimatická variabilita a změny byly vždycky vyvolávány mimozemskými periodickými vlivy, případně občasnými katastrofickými jevy. Jinými slovy, klima nikdy nebylo stabilní. Proto také administrativní opatření, omezující vliv člověka na klima, mohou být úspěšná pouze do jisté míry. Uvážíme-li, že klimatická variabilita i její hydrologické následky jsou nevyhnutelné, je třeba připravit příslušné scénáře možných klimatických změn, ať už souvisí s ochlazováním nebo oteplováním. Pro každý ze scénářů je třeba navrhnout metody preventivních a ochranných opatření s dostatečným předstihem. Konečně bude třeba vypracovat nové technologie usnadňující život člověka ve změněných klimatických podmínkách.
V současné době čelí naše planeta - Evropu nevyjímaje - rostoucí četnosti extrémních klimatických jevů. Tyto změny jsou monitorovány, dokumentovány a diskutovány jak na úrovni jednotlivých evropských zemí, tak na mezinárodních fórech, jakým je např. Mezinárodní klimatický panel. Problémy, které tyto jevy přinášejí, vyžadují řešení. To není zvládnutelné v rámci jediného oboru - např. vodního hospodářství či ekologie. Musíme se zabývat různorodými ekosystémovými procesy, ekonomickými a sociálními interakcemi, správními, legislativními i politickými aspekty. Máme-li zmíněným rizikům lépe rozumět, čelit jim a předcházet, musíme k nim přistupovat bez ohledu na hranice tradičně pojatých oborů. V článku se zaměříme na segment krajiny, který je spoluvytvářen vodními toky - na říční krajinu. V koloběhu vody má jistě své specifické místo. Děje v krajině při hydrologických extrémech závisejí také (možná převážně) na skutečnosti, co se dělo na zorněných svazích nebo svazích lesů a luk předtím, než se voda dostala do řek. Nicméně stále existuje škála možností, co se s vodou může dít při různých scénářích využití a správy vodních toků a říční krajiny., Due to the increasing occurrence of extreme hydrological events, water management is forced to develop both adaptive and prevention strategies. Purely technical solutions are often contradictory. Thus restoring the water cycle must involve restoration of the alluvial and river ecosystems. Three main regulatory ecosystem services - flood and drought protection, and nutrient retention - are discussed in terms of their relevance in water management and dependency on the ecological state of ecosystems. Ecosystems should be used as an effective tool in water and landscape management., and David Pithart.
Vodní retenční kapacita půd závisí na mnoha faktorech, z nichž nejdůležitější jsou textura, struktura, obsah a kvalita organické hmoty, aktivita a diverzita půdních organismů, pórovitost a hloubka půdního profilu. Článek je zaměřen na roli půdní organické hmoty a půdních organismů. Ukazuje, že v České republice jsou zemědělské půdy ochuzeny o organickou hmotu v průměru o 50%. Půdy z horských a podhorských oblastí jsou na ochuzení náchylnější než půdy v nižších nadmořských výškách. Diskutuje opatření vedoucí ke zvýšení kvality půd., Water retention capacity depends on many factors, of which soil texture, structure, organic matter content and quality, functioning of soil fauna and microflora, pore size and distribution, soil depth and properties of subsurface horizons are of the highest importance. We discuss the importance of soil organic matter and the key role played by soil microflora and fauna. We also document a reduction in organic matter and microbial biomass contents in the arable soils of the Czech Republic. On average, soil organic matter in arable soils is depleted by 50 %. The possibilities of improving the quality of arable soils are discussed., and Hana Šantrůčková, Stanislav Malý, Emil Cienciala.
Interakce mezi půdou a vodou má významné dopady na vlastnosti půd i na kvalitu a množství povrchových vod. Pro zvýšení úrodnosti půd se tento vztah upravuje pomocí vodohospodářských meliorací. Dopady těchto významných technických úprav hydrologie půdy sebou přináší řadu přínosů, ale i negativních dopadů na půdu i krajinu jako celek., Soil and water relationship has significant impact on soil properties and water quality as well as the amount of surface water. To increase crop yields, special management (irrigation or drainage) has been applied to correct this soil-water relationship. Management decisions concerning changes in soil moisture may have positive or negative impact on soil properties and in fact on landscape as a whole., and Jan Vopravil, Petra Kulířová, Zbyněk Kulhavý.
Půdní vlhkost má velký vliv na biodiverzitu lesní vegetace a extrémní situace jako povodně nebo sucho mohou biodiverzitu významně měnit. K těmto přirozeným faktorům se přidává působení člověka, které v dlouhodobém měřítku vedlo k vysoušení krajiny. Lesní mokřady byly odvodňovány kvůli hospodářským výnosům a teprve v současné době se lesní mokřady postupně snažíme obnovovat., Soil moisture has a strong influence on the biodiversity of forest vegetation. Extreme situations such as flooding or drought can significantly change biodiversity. In addition to these natural factors, the human impact has led to long-term desiccation on the landscape scale. Forest wetlands were drained to promote management production. Only recently can efforts to restore forest wetlands be observed., and Radim Hédl.
Řada příspěvků letošního ročníku Živy byla věnována různým tématům krajiny (2015, 1: 21-24 a XI; 2: 69-72 a XXXV-XXXVII; 3: 116-119 a XLV-XLVIII; 4: 169-172 a 173-178). Podnětem pro jejich uveřejnění se staly semináře Povodně a sucho: krajina jako základ řešení, organizované Komisí pro životní prostředí Akademie věd ČR ve dnech 8. října 2013 a 5. června 2014 (viz Živa 2015, 1:XII-XIII). Tyto příspěvky ukázaly problematiku krajiny z různých hledisek. Autoři se zabývali vodou v zemědělských půdách, ekosystémy říční krajiny, lesem jako jednou z jejích nejdůležitějších strukturních složek, biologickou rozmanitostí krajiny a dalšími dílčími tématy. Konečným cílem výzkumu krajiny je ale poznání krajiny jako celku - komplexu přírodních, kulturních a sociálně-ekonomických souvislostí a vztahů. Krajina není staveniště developerského projektu ani výrobní hala zemědělské akciové společnosti. Jde o veřejný prostor, v němž společnost žije a realizuje nejen své ekonomické, ale i kulturní, přírodní a sociální zájmy. Je proto na místě, aby se stala trvalou součástí národní politické agendy - stejně jako je tomu v jiných případech veřejného zájmu. and Josef Fanta.
Povodně a sucho se v posledních letech skloňují ve všech pádech. Často se v tomto kontextu zmiňuje potřeba budování přehrad a dalších nákladných děl, která však řeší jen důsledek mnohdy špatné péče o krajinu. Ne každý si totiž uvědomuje, jak důležitou roli hraje v koloběhu vody půda a stav krajiny. Kvalitní a nedegradovaná půda dokáže poutat značné množství vody, čímž reguluje dopady obou klimatických extrémů. Pestrá krajina s přirozenými mokřady a dalšími krajinnými prvky s vodou hospodaří lépe než krajina plná velkých půdních bloků s monokulturami zemědělských plodin a regulovanými vodními toky. and Jiří Hladík, Jan Vopravil, Marek Batysta.
The aim of this article is to present partial results of more extensive research which is focused on using different methods for runoff computation in areas differing in land use. With the help of the deterministic lumped model HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System) several simulations of runoff changes by different basin conditions were carried out. The Blanice River basin in the Šumava Mts. was chosen as an experimental catchment in its closure profile in Podedvory (gauge station, area 209.6 km2 ). For assessment of land cover changes impact on hydrological regime four scenarios were carried out - 10, 20, 50 and 100-year 1-day probability precipitation in combination with different initial conditions (soil saturation). These scenarios were applied to the stage of the land cover in the year 1992 and 2000 (based on the CORINE Landcover database). The method SCS CN (Soil Conservation Service Curve Number) was applied as the main model technique. and Cílem příspěvku je prezentovat dílčí výsledky rozsáhlejšího výzkumu zaměřeného na změny srážkoodtokového procesu vlivem změn charakteru vegetace a půdního pokryvu. Pomocí matematického modelu HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modelling System) byly uskutečněny simulace odtokové odezvy na příčinnou srážku ve dvou časových horizontech, které charakterizují dva odlišné stavy krajinného pokryvu. Modelovou oblastí bylo povodí Blanice po závěrový profil Podedvory (nad VD Husinec, 209,6 km2 ). Reakce povodí na srážkovou událost při změnách vegetačního pokryvu byla zhodnocena ve dvou časových horizontech - 1992 a 2000. K hodnocení změn vegetace byla použita databáze CORINE Landcover. Modelování změny odtokového režimu v daných časových horizontech proběhlo pro čtyři srážkové události. První z nich byl 1-denní úhrn srážek s pravděpodobností překročení 0,1, tedy s dobou opakování 10 let a další s dobami opakování 20, 50 a 100 let. Jako hlavní modelovací technika byla použita metoda SCS CN (Soil Conservation Service Curve Number).
The paper presents the results of research of surface water and sediment contamination by the specific pollutants in the Klabava River Basin, subcatchment of Vltava River in Central Bohemia, Czech Republic. The analysis of spatial and temporal dynamics of the contamination is based on the water and sediment chemistry data from the long-term monitoring maintained by the Vltava River Authority completed by the own monitoring established in the Klabava River basin. The research revealed that the most important water and sediment contamination loads are mainly concentrated in the industrial area between cities Hrádek and Rokycany situated on downstream of the river basin. The performed analysis identified the cadmium as the most critical parameter as its concentrations in surface water exceeded the references limits up to several hundred times. However, pollution with the specific organic substances was still below the critical limit, except for the AOX indicator. The results of sample-taking in the river basin allowed analyzing the effect of extreme flood in August 2002 on the changes in the sediment load by heavy metals. Contaminated sediments were mostly washed out by the inundation and this resulted in significantly lower values than were observed in the previous seasons. Repeated observations however indicate that the pollution concentrations are gradually reaching their original values. and Článek představuje výsledky výzkumu znečištění povrchových vod a sedimentů specifickým znečištěním v povodí Klabavy. Analýza vychází z dostupných dat o chemismu vody a plavenin ze sledování podniku Povodí Vltavy a z vlastních dat získaných rozbory vzorků odebraných na síti účelově zřízených profilů. Pro hodnocení chemismu sedimentů byly použity standardní metody - porovnání s pozaďovými hodnotami geogenního prostředí podle Turekiana a Wedepohla a zatřídění do tříd jakosti podle Igeo. Z výsledků vyplývá, že zatížení vody i sedimentů je soustředěno zejména do oblasti průmyslového a sídelního uskupení mezi Hrádkem a Rokycany. Varovné jsou zde především koncentrace kadmia ve vodě, které v této oblasti překračují referenční hodnoty i několiksetkrát, silnou zátěž potvrzují i analýzy sedimentu. Znečištění specifickými organickými látkami s výjimkou ukazatele AOX nedosahuje kritických hodnot. Výsledky vlastních odběrů umožnily rovněž zhodnotit vliv povodně v srpnu 2002 na změnu zátěže sedimentů. Kontaminované sedimenty byly povodní vyplaveny a hodnoty, naměřené bezprostředně po povodni, jsou výrazně nižší než v předchozím období. Díky pokračující zátěži se však postupně vrací k původním hodnotám.