3. Čunovská vodná nádrž a jej okolie

3.1. Čunovská vodná nádrž

Čunovská vodná nádrž, Čunovská zdrž, s približne 4000 ha plochy, ležiaca medzi Bratislavou a obcou Dobrohošť (po začiatok prívodného kanála), je novým biotopom. Hoci tu vznikol nový biotop, zahŕňa v sebe podmienky typické pre rieku a inundáciu, vrátane takých ako sú mierne aj rýchlo tečúci hlavný riečny kanál, stále prietočné hlboké aj plytké riečne ramená s miernym tokom a prietočné inundačné jazerá s premenlivou rýchlosťou toku (obr. 3.1).

Zdrž pozostáva z hornej časti tiahnúcej sa od Bratislavy po Čunovskú hať a z dolnej časti smerom od Čunovskej hate k derivačnému kanálu. Doba, počas ktorej sa voda v zdrži vymení, zdrží, je krátka – od 1 do 6 dní.

Horná časť zdrže začína v Bratislave, kde je to ešte stále pôvodný rýchlo tečúci Dunaj s rýchlosťou prúdenia 1,2 m/s pri prietoku 2000 m³/s, s výškou hladiny počas nízkych prietokov vyššou a počas vyšších prietokov podobnou ako pred prehradením. Takýto charakter má rieka až po Čunovskú hať, kde má rýchlosť už len 0,3 m/s. Na tomto úseku sa usadzovanie splavenín na dne rieky postupne mení z pôvodne štrkových pri Bratislave na štrkové s pieskom až hrubozrnné piesky. Táto časť zdrže je svojimi vlastnosťami pre reofilné (prúdomilné) druhy optimálna, až sub-optimálna. Vzhľadom na redukovanú rýchlosť prúdenia vody a kolísania vodnej hladiny príbrežným spoločenstvám sa tu darí lepšie ako pred prehradením. Brehy sú prirodzené a viac ako trojnásobne dlhšie ako pred prehradením (obr. 3.2).

Horná časť zdrže je prepojená so starým riečnym ramenom pri Rusovciach, s ťažobnými štrkovými jamami a s dvojkilometrovou zátokou s ostrovmi povyše Kalinkova. Hĺbka vody je veľmi premenlivá. Oblasť je vysoko produktívna, čo sa týka produkcie organizmov, biomasy (obr. 3.3). Celá oblasť je vyhovujúca aj pre veľa jazerných a niektoré menej náročné riečne druhy. Reofilné druhy viazané na tečúcu vodu nachádzajú priaznivé podmienky pozdĺž pôvodného riečneho koryta. Okrem toho, druhy typické pre bočné ramená sa dajú očakávať v priľahlých plytkých oblastiach s miernym až slabým tokom. V hlbších častiach zdrže nenastáva teplotná a kyslíková stratifikácia, známa z jazier. V zdrži je dobrá potravinová základňa a nachádzajú sa v nej a v priľahlých vodách vhodné miesta pre rozmnožovanie. Oblasť je vhodná na hniezdenie vodného vtáctva, pretože sa oproti stavu pred prehradením znížilo kolísanie hladiny vody práve v dobe hniezdenia a v pôvodom Dunaji existujú aj vhodné štrkové lavice (obr. 3.4).

Kvalita vody je vo všeobecnosti dobrá, voda je priezračnejšia, čo zlepšuje lovné podmienky pre mnoho druhov, ktoré sa pri love orientujú zrakom. Spoločenstvo vodných rastlín vytvára priaznivé podmienky pre mnoho druhov viazaných na plytkú riečnu vodu. Toto všetko spolu, hlavne vodná flóra, prispieva veľkou mierou k samočistiacim procesom v zdrži, ktoré v opevnenom Dunaji neexistovali.

Dolná časť zdrže pod Čunovskou haťou sa delí na hlavný plavebný kanál s väčšou rýchlosťou prúdu a na veľkú vodnú plochu s premenlivou hĺbkou a pomerne malými rýchlosťami prúdenia. Táto dolná časť zdrže je vhodnejšia pre jazerné druhy. Rôznorodosť rýchlosti prúdenia vody a tým aj sedimentačno-erozívnych procesov je zabezpečovaná hydraulickými hrádzkami v zdrži. Zdrž je z hydraulického hľadiska rozdelená na hlavný plavebný kanál s rýchlejším tokom a na veľkú časť s menším, ale stále turbulentným prúdením. Regulačné hydraulické hrádzky sú aktívne hlavne pri väčšom prúdení vody.

Kombinácia častí zdrže s rýchlejším a pomalším prúdením vody, rozličné hĺbky, veľké plytké oblasti a oblasti s vodnými rastlinami zvyšujú rozmanitosť podmienok pre vodnú faunu a flóru. Zdrž do značnej miery obsahuje podmienky známe v riečnych ramenách a hlavnom koryte Dunaja pred prehradením.

3.2. Vodný zdroj Kalinkovo

Vodný zdroj pri Kalinkove (obr. 3.5) dodáva pitnú vodu od roku 1972. Jeho studne boli vybudované neďaleko starého Kalinkovského ramena Dunaja. Prvá studňa s filtrom 21-55 m pod povrchom bola pre vysoký obsah železa a mangánu vyradená z prevádzky. Všetky ostatné studne boli vybavené filtrami v hĺbke 40-80 m. Niektoré z nich ešte fungujú. Celková kapacita sústavy studní je 850 l/s. V súčasnosti sa čerpá približne 200 l/s. Podzemná voda sa čerpá na tomto vodnom zdroji hlavne preto, aby sa mohli odoberať vzorky, vykonávať analýzy, študovať chemické procesy v podzemnej vode a vplyv zdrže na kvalitu odoberanej vody. Studne boli vybudované s ochranným násypom, chrániacim studne pred zaplavením. Pred napustením zdrže povodne niekedy zaplavili plochu vodného zdroja a na určitý čas znečistili studne a podzemnú vodu povrchovou vodou. Preto sme navrhli presťahovať studne na iné miesto, vzdialenejšie od zdrže. V súčasnosti sú studne chránené pred zaplavením hrádzami zdrže.

Dôraz na experimentálne monitorovanie procesov v podzemnej vode sa kladie hlavne preto lebo studne ležali blízko pôvodne funkčného riečneho ramena, o ktorom skúsenosť ukázala, že negatívne vplývalo kvalitu vody v prvej plytkej studni. V súčasnosti sú studne blízko zdrže, hneď za priesakovým kanálom. Studňa S-4 leží v strede systému studní a je z nich najbližšie ku zdrži. Preto bola vybraná na sledovanie zmien kvality odoberanej vody. Zmena kvality vody v nej nie je podstatná. To znamená, že namerané zmeny nepresiahli rozsah hodnôt nameraných pred prehradením. Napustenie zdrže neovplyvnilo negatívne kvalitu vody v studniach, a to napriek tomu, že sa nachádzajú v blízkom okolí zdrže (obr. 3.7). Ich blízkosť k zdrži, negatívna skúsenosť s plytkou studňou, ako aj všeobecne zlé skúsenosti s pozorovacími studňami umiestnenými blízko riečnych ramien, boli dôvodom na vybudovanie špeciálneho monitorovacieho systému podzemnej vody, pozostávajúceho zo studní navrhnutých v rámci projektu PHARE [4], bližšie popísaných v publikácii Prírodovedeckej fakulty UK z roku 1995 [3] (obr. 3.6). Cieľom pokračujúceho výskumu je štúdium procesov ovplyvňujúcich kvalitu podzemnej vody a návrh budovania nových studní v príbrežnej zóne Dunaja a zdrže. Také riešenie bolo navrhnuté napriek tomu, že prítomnosť znečisťujúcich látok v studniach nebola zaznamenaná. Podľa mikrobiologických a biologických kritérií Slovenských Technických Noriem je voda zo studní stále vhodná bez úpravy ako pitná voda. Jediným znakom zmeny bolo sezónne kolísanie a pokles obsahu dusičnanov. Pokles obsahu dusičnanov môže viesť najprv k nárastu obsahu mangánu a neskôr aj k zvýšeniu obsahu železa, čo sa obyčajne upravuje prevzdušňovaním vody vo vodárni alebo priamo na mieste vo zvodnenej vrstve.

Typickými zložkami podzemnej vody v európskych krajinách, vrátane Slovenska, sú železo a mangán. Nie sú to znečisťujúce látky, sú súčasťou geologického zloženia zvodnenej vrstvy. To, či železo a mangán sú vo vode rozpustené, závisí na oxidačných podmienkach a na obsahu organického uhlíka vo vode a vo zvodnenej vrstve. Ich spoločná prítomnosť v podzemnej vode v rozpustenej forme je dobre známa z Maďarska, Východného Slovenska, východnej časti Žitného ostrova (východne od Gabčíkova) a z niektorých lokalít pod Bratislavou, hlavne tam, kde vodárenské studne ležia blízko riečnych ramien. Typickým príkladom je veľké vodárenské zariadenie pri Rusovciach, kde bola inštalovaná priamo úprava podzemnej vody (in situ) upravujúca obsah železa a mangánu. Podobné riešenie je napríklad pri meste Vác v Maďarsku. Ďalšími typickými príkladmi sú plytká studňa v Kalinkove a pozorovacie studne v Dobrohošti. V Európe najznámejšou formou úpravy podzemnej vody bohatej na železo a mangán je prevzdušňovanie vody a sedimentácia oxidov železa a mangánu.

3.3. Vodný zdroj Šamorín a hydraulické hrádzky v zdrži

Vodný zdroj pri Šamoríne sa nachádza oproti dolnej časti zdrže (obr. 3.8 a 3.9). Systém jeho vodárenských studní pracuje od roku 1975. Šesť studní má filtre v hĺbke od 45 do 90 m. Spoločná výdatnosť je do 900 l/s. Tesne pred napustením nádrže boli pridané tri ďalšie studne, ako prípadná kompenzácia studní v Kalinkove, čo zvýšilo celkovú výdatnosť celého zdroja na 1200 l/s. V súčasnosti je zdroj využívaný na polovičný výkon.

Podľa systematických pozorovaní vykonávaných od roku 1975 podzemná voda kvalitatívne vyhovuje všetkým požiadavkám na pitnú vodu vo všetkých parametroch v súlade so Slovenskými technickými normami. Kvalita podzemnej vody je stabilná, bez významných výkyvov (obr. 3.10).

Opatrenia vykonané na ochranu (množstva a kvality) obnovovania zásob podzemnej vody vodou zo zdrže zahŕňajú výstavbu hydraulických usmerňovacích hrádzok v dolnej časti zdrže. Rozmanitosť rýchlosti prúdenia a sedimentačno-erozívnych procesov, je zaručená hydraulickými smernými hrádzkami (pozri leteckú snímku oblasti, obr. 3.1). Účinok týchto hrádzok, ako všetkých hydraulických stavieb, je veľmi dobrý, pokiaľ sú rýchlosti prúdenia dostatočne veľké.

3.4. Ostrov Kopáč a Biskupické rameno

Prírodná rezervácia Ostrov Kopáč po ľavej strane Dunaja je obkolesená Biskupickým ramenom. Porast tvorí lužný les (Ulmeto-Fraxineto carpineum), ktorý sa na niektorých miestach mení na krajinu podobnú lesostepi so suchomilnými a teplomilnými živočíšnymi spoločenstvami organizmov. Pred prehradením Dunaja nebola táto oblasť zaplavovaná počas povodní. Pred naplnením Čunovskej zdrže bola hladina podzemnej vody hlboko pod povrchom terénu. Pred rokom 1993 bolo vyschýňanie viditeľné najmä u stromov (obr. 3.11 a 3.12). Po roku 1992, po napustení Čunovskej zdrže, sa hladina podzemnej vody zvýšila a Biskupické rameno a terénne depresie sa znovu naplnili vodou (obr. 3.13). Nastala regenerácia vŕbovo-topoľového lesa, ktorý vyžaduje hojnosť vody. Na mnohých miestach pokračuje prirodzené rozširovanie topoľového lesa zo semien, čo sa doteraz v tejto oblasti vyskytovalo len zriedka. Znížilo sa opadávanie listov a zvýšili sa medziročné prírastky hrúbky kmeňov topoľov. Kvalitatívne sa zmenilo zloženie pozemskej fauny. Napríklad zloženie spoločenstva stonožiek sa mierne posunulo od sucho a teplomilných druhov k mierne vlhkomilným. Je to znakom toho, že sa zvýšila vlhkosť. Po zvýšení hladiny podzemnej vody stojí voda aj v štrkových jamách a v iných terénnych depresiách, priehlbniach, ktoré sa stali liahniskom žiab. Prítomné živočíšne druhy sa tu rozmnožujú, prechádzajú celým vývojovým cyklom a migrujú do okolitej vegetácie. Obojživelníky sa tu udomácnili. Všetky pozorované údaje naznačujú pokračujúce spomaľovanie vysýchania tohoto územia a zlepšenie podmienok pre vlhkomilné a mierne vlhkomilné druhy (obr. 3.14). Takýto vývoj zásobovania vodou a pôdnej vlhkosti na území pod Bratislavou znamená návrat k stavu spred 30 rokov.

3.5. Odberné objekty pre systém závlah

Priesakové kanále po oboch stranách Čunovskej vodnej nádrže a po oboch stranách derivačného prívodného kanála boli vybudované na zachytávanie nadbytočnej priesakovej vody zo zdrže. Regulujú zdržou vyvolávané zvýšenie hladiny podzemnej vody ako aj kolísanie hladiny podzemnej vody v rozsahu do dvoch metrov.

Voda z priesakových kanálov sa používa do zavlažovacích kanálov Žitného ostrova. Systém zavlažovacích zariadení na Žitnom ostrove bol vybudovaný ako odpoveď na predchádzajúci dlhodobý pokles hladín podzemnej vody, na dlhodobý trend klimatických zmien, najmä pokles zrážok a zvýšenie teplôt. Tieto zariadenia berú vodu pomocou niekoľkých odberných objektov pozdĺž zdrže a prívodného kanála (obr. 3.18 a 3.19).

3.6. Pravobrežná strana Dunaja

Počas dlhodobého zahlbovania sa koryta Dunaja pred jeho prehradením klesala aj hladina podzemnej vody na pravej strane územia od Dunaja. Prúdenie podzemnej vody od petržalskej aglomerácie a z rakúskeho územia prinášalo so sebou kontaminovanú podzemnú vodu k studniam vodných zdrojov Rusovce-Ostrovné lúčky-Mokraď a k studniam iných lokálnych zdrojov. Zvýšenie hladiny vody Čunovskou zdržou vyvolalo radikálnu zmenu hladiny a smerov prúdenia podzemnej vody (obr. 1.16, 1.19 a kap. 8). Hladina podzemnej vody v oblasti spomínaných vodných zdrojov a pravostranných bočných ramien sa zdvihla približne o 2 až 4 m. Zvýšenie hladiny podzemnej vody malo pozitívny vplyv na výdatnosť vodárenských studní, na inundačné územie Rusoveckých ostrovov a na poľnohospodárstvo. Podzemná voda teraz prúdi prevažne v smere od Dunaja k vodným zdrojom v Rusovciach a ďalej do vnútrozemia. Pôvodne bola mineralizácia podzemnej vody veľmi vysoká, na niektorých miestach dosahovala koncentrácia rozpustených látok až do 1000 mg/l, takže pokles mineralizácie je považovaný za dominantný pozitívny jav v tejto oblasti. Obsah chloridov a síranov a celkové množstvo rozpustených látok v studniach poklesli práve v studniach, ktoré boli predtým (pred prehradením) priamo ovplyvňované prúdením vody zo zastavaného územia (obr. 3.15, 3.16, 3.17). Čo sa týka mikrobiologických parametrov, zvýšenie hladiny Dunaja nespôsobilo žiadne mimoriadne zmeny v studniach. Koncentrácia kovových mikroelementov je ďaleko pod normou platnou pre pitnú vodu. Môžeme konštatovať, že nastali pozitívne zmeny v kvalite podzemnej vody, spojené so zvýšením podielu vody infiltrovanej z Dunaja. Nové podmienky sú prínosom, tak po kvantitatívnej, ako po kvalitatívnej stránke.

Vodné zdroje Rusovce-Ostrovné lúčky-Mokraď, ležiace medzi Rusovcami a Čunovom rovnobežne s brehom Čunovskej nádrže, dostávajú podzemnú vodu infiltrovanú z Dunaja. Sústava pozostáva z 23 studní vo vzdialenosti asi 120 m od priesakového kanála a 500-600 m od Dunaja, terajšieho brehu nádrže. Studne sú od seba navzájom vzdialené po 100 m. Ich celková výdatnosť po uvedení Vodného diela Gabčíkovo do činnosti je 2480 l/s.