Letošní jarní katastrofa na sibiřském veletoku

Situace na východosibiřském veletoku Leně, kterou jsme mohli letos v květnu poměrně podrobně sledovat, upozornila na hydrologický jev, který jsme si zvykli v našich podmínkách považovat za nepodstatný až nereálný. V příslušném měřítku by však mohl postihnout i četné naše toky. V podmínkách Leny byl nepochybně přírodní katastrofou značného rozsahu.

V polovině května 2001 došly do Evropy zprávy o mohutných ledových povodních na horním a středním toku mohutné sibiřské řeky Leny. Nejprve postihly město Lensk, které bylo velmi poničeno, a po 20. květnu dostihly Jakutsk, správní středisko celého rozsáhlého kraje.

Zimní a ledový režim řeky Leny, stejně jako dalších sibiřských veletoků - Obu a Jeniseje je specifický a nutno říci, že vzhledem k geografickým, klimatickým a hydrologickým podmínkám velmi nepříznivý. Toky vedou od jihu, kde nastává oteplení a tání podstatně dříve, zpravidla už koncem dubna až začátkem května. V horských masivech pramenných oblastí vlastního toku a přítoků je tání sněhu případně doprovázeno srážkami. Na severu, daleko za polárním kruhem, na dolním toku řeky, nastává tání nejdříve až koncem května a ledová pokrývka na toku mizí také daleko později. Podle letmých zpráv nastalo v letošním roce tání na horním toku dříve než obvykle, což bylo způsobeno meteorologickou situací se vpádem teplejšího vzduchu a posléze s vydatnými dešťovými srážkami do sněhu, jehož zásoby a vodní hodnota byly po letošní zvláště kruté sibiřské zimě nadprůměrné. Povodňové průtoky pokračovaly směrem na sever, přičemž tam nebyl tok ještě uvolněn od ledu, který má díky tuhé zimě mimořádně velkou tloušťku, uvádí se, že běžně až přes 1 m. V sibiřských nížinách nebývá v tuhých zimách, jak by se očekávalo, příliš sněhu, takže led na hladině toků, jsa pokryt jen relativně slabou sněhovou izolační vrstvou, může narůst do značné tloušťky.

Budiž však nejprve uvedena stručná hydrologická charakteristika řeky Leny. Lena pramení na západních svazích Bajkalského hřbetu a protéká prakticky napříč celou dálněvýchodní Sibiří. Nejprve podél jihovýchodního okraje Středosibiřské nížiny v úzkém, hlubokém údolí. Pod Jakutskem mění směr k severu a protéká bažinatou Středojakutskou nížinou. Koryto řeky je zde velmi nestabilní a často mění svůj tok. Šířka údolí je zde až 30 km, šířka řeky místy až 2 km. Blízko ústí do moře vytváří údolí užší průlom, aby se posléze řečiště rozdělilo do mnoha ramen v celkové šíři asi 200 kilometrů.

Lena má několik mohutných přítoků, které svými parametry samy mnohdy aspirují na veletoky: Vitim (délka 1823 km, plocha povodí 227 200 km2), Oljokma (1310 km, 201 200 km2), Aldan (2240 km, 701 800 km2) a Viljuj (2435 km, 490 000 km2). Tyto přítoky mají velký vliv na popisovaný zimní a ledový režim Leny.

Samotná Lena je splavná od Usť-Kutu na horním toku až po ústí včetně přilehlých úseků přítoků, avšak vzhledem k zámrzu je doba splavnosti v roce poměrně velmi krátká (často méně než půl roku). Se svými přítoky protéká oblastmi s nalezišti nerostných surovin, kamenného uhlí (na středním toku), diamantů (v povodí Viljuje) a zlata (v povodí Aldanu). Nejen pro dopravu těchto nerostných surovin, ale pro infrastrukturu velmi rozsáhlého území má vodní doprava mimořádný význam.

Dodejme ještě, že Lena má délku 4270 km, plochu povodí zaokrouhleně 2 490 000 km2. Podle vodnosti - dlouhodobého průměrného průtoku v ústí - je druhou nejmohutnější řekou v Rusku a šestou na světě. V ústí do moře Laptěvů se uvádí tento průměrný průtok v rozmezí od 15 500 m3s-1 do 16 300 m3s-1. Maximální kulminační průtoky dosahují 190 000 m3s-1, minimální průtok činí jen 370 m3s-1.

Vysoké povodňové průtoky na středním toku Leny i velmi tlustý led letos na jaře zřejmě rychle rozlámaly, v určitých místech způsobily nakupení mohutných ledových ker a vytvoření ledových zácp. Ty vzduly hladinu vody o několik metrů a způsobily nepochybně první rozliv vody do ploché údolní nivy, což mělo také první nepříznivé důsledky v urbanizovaném území, v daném případně konkrétně v městě Lensku. Statický popř. dále dynamický tlak vody posléze prolomil ledové zácpy, které mají podobu ledových hrází blokujících popř. úplně znemožňujících průtok vody korytem. Způsobil tak druhotné povodňové vlny při prolomení těchto zácp, které měly za následek další účinky a škody v území pod nimi. Tyto zácpy se pak tvoří opakovaně níže po toku a působí periodické druhotné povodňové vlny.

V daném případě se vytvořily ledové zácpy nejen značné výšky, ale i mimořádné délky (až přes 80 km!). Ty jsou sice odolnější proti prolomení, ale zcela blokují průtok vody korytem, která si pak nutně hledá cestu mimo něj. Při povodňových průtocích v tisících m3s-1 již na středním toku Leny musí pak být rozliv toku a dynamický účinek proudící vody v inundaci mimořádný. Není proto divu, že město Lensk bylo podle zpráv ze sdělovacích prostředků z velké části zničeno a bylo již ohlášeno, že se bude muset vybudovat téměř znovu.

Prostředkem proti těmto nepříznivým účinkům je včasné uvolnění koryta od ledu směrem od dolního toku a co možná bezpečné převedení průtoků, což je v případy Leny téměř nemožné. Jestliže se ledové zácpy vytvoří, pak je zpravidla obtížné až nemožné je technickými prostředky odstranit (není-li např. výše na toku k dispozici nádrž, která může hydraulickým a termickým účinkem buď vzniku ledové zácpy zabránit, nebo ji postupně uvolnit). Zpravidla se tak čeká na příchod příznivého počasí a na příznivý vývoj celkové hydrologické a kryologické situace. Pokusy s uvolňováním ledových zácp pomocí trhacích prací, není-li při tom dostatečný průtok v korytě, který by trhavinami uvolněný led odnášel dále po toku již bez ledové pokrývky, jsou podle evropských (i českých) zkušeností vesměs velmi málo účinné až zcela neproduktivní. Mohou mít snad jen příznivý psychologický účinek na ohrožené obyvatelstvo, které pak nepropadá skepsi z faktu, že není ničím a nikým chráněno proti působícímu přírodnímu živlu. Trhací práce se naopak osvědčují při předchozím uvolňování koryta od ledu za očekávání nepříznivého dalšího vývoje ledové situace. Zejména účinné bývají tzv. táhlé nálože pokládané pod ledovou pokrývku, jež už není později možno uložit pod ledovou zácpu. Záleží ovšem na konkrétních podmínkách určitého úseku toku a na zkušenostech ze zvládání obtížných a nebezpečných ledových situací. Ty na Leně a ostatních sibiřských řekách nepochybně jsou a v daném případě se ukázalo, že použití trhavin, v daném případě ovšem ze vzduchu (bombardováním) a za opakovaného použití při celkové razanci v desítkách tun TNT může být úspěšné. K těmto zásahům byly použity speciálně vycvičené armádní jednotky. Tak se podařilo některé ledové zácpy uvolnit a koryto alespoň částečně zprůtočnit. Nicméně mohutné ledové povodni ve větším Jakutsku, ležícím asi 1000 km níže po toku, se podle očekávání nepodařilo zcela zabránit, ale její účinky byly podstatně zmírněny. Získaný čas se podle zpráv k těmto opatřením - evakuaci ohrožených obyvatel a zábraně rozsáhlých škod budováním provizorních ochranných hrází pod. - podařilo využít.

Od největších problémů v Lensku 16.5.2001 dostihla ledová povodeň Jakutsk 23.5.2001. Díky provedeným opatřením a zřejmě i příznivému vývoji meteorologické a hydrologické situace byl Jakutsk uchráněn. Ledochod prošel a poškodil (jen) několik vesnic v okolí.

Může se zdát, že hrozivé ledové problémy na daleké Sibiří jsou nám zcela vzdáleny. Je pravdou, že u nás ani ve střední a západní Evropě se obtížné ledové jevy na rozsáhlejším území, na více tocích současně na jejich delších úsecích, od 80. let dvacátého století prakticky nevyskytly. Místní ledové jevy a procesy na malých a středních tocích, zejména pokud nejsou hydraulicky a termicky příznivě ovlivňovány nádržemi, se však vyskytují prakticky každoročně a přinášející provozovatelům a správcům vodních toků a obyvatelstvu na jejich březích značné problémy i nemalé hospodářské škody. Je tak účelné, aby se povědomí o těchto nebezpečných hydrologických jevech, ostražitost před nimi a před jejich neurčitostí co do výskytu i intenzity stále udržovaly a aby se pěstoval též jejich výzkum, který právě u nás doznal od 40. do 80. let velkého pokroku. V současné době se řeší problematika ledových jevů a povodní v rámci jednoho grantového projektu podporovaného Grantovou agenturou ČR v létech 2001 až 2003.

Adolf Patera
Zeměpisné sdružení