Umělé mokřady

Skupina:

Uměle vybudované mokřadní ekosystémy, které napodobují přirozené procesy probíhající v mokřadech přírodních

Jedná se o širokou škálu člověkem vybudovaných mokřadních systémů, které mohou být využívány např. k čištění odpadních vod (tzv. kořenové ČOV), čištění drenážních vod v zemědělských oblastech, snižování živinové zátěže v malých vodních tocích a nebo k podpoře biodiverzity v místech, kde je výhodné vybudovat nové vodní biotopy. Umělé mokřady mohou být stavěny buď jako otevřené, tzv. s povrchovým průtokem, anebo s podpovrchovým průtokem. V tomto případě hovoříme o tzv. mokřadních filtrech. Ve všech případech se jedná o relativně levné a na provoz nenáročné systémy, které mohou být vysoce účinné pro zlepšování kvality vody.

Výhody: Regulace teploty, Podpora biodiverzity, Estetický přínos, Zlepšení kvality vody, Vysoká účinnost, Nízká cena, Kompatibilita s jinými řešeními

Nevýhody: Omezený prostor, Legislativní a regulační omezení, Nutnost povolovacího procesu

Podmínky implementace:

Vybudování umělých mokřadů většinou vyžaduje proces získání stavebního povolení a nakládání s vodami. Vzhledem k jejich rozsahu mají vyšší nároky na plochu. Dále je nutné získat povolení od správce toku.

Složka ŽP: voda

Složka ŽP (přesah): půda

Problematika invazních druhů:

U umělých mokřadů hrozí šíření invazních druhů, pokud nejsou pečlivě zvoleny vhodné rostliny. Některé běžně používané druhy, jako např. pýr plazivý nebo orobinec úzkolistý, se mohou rychle rozrůst a vytlačit původní druhy. Invazní druhy se mohou do mokřadu dostat také větrem, vodou nebo kontaminovanou sadbou a snadno se šířit díky vlhkému prostředí. Je důležité pravidelně monitorovat porost a včas zasáhnout proti nežádoucím druhům.

Cena: 2000 - 15000 Kč/m2

Návaznost:

Plovoucí ostrovy
Hrázkování
Revitalizace příčného profilu
Úprava říční nivy
Odkrývání vodních toků
Přečerpávání vody v mikropovodí
Biofiltry
Denitrifikační bioreaktory
Malé vodní nádrže
Tůně
Biotechnická opatření při revitalizaci koryt

Střet:

Zemědělství
Lesnictví
Myslivost
Vlastnické vztahy

Jiné střety:

Kategorie dopadu změny klimatu:

Kontaminace organickými polutanty

Vedlejší kategorie dopadu změny klimatu

Retence vody
Opětovné využití vody
Evapotranspirace
Snížení teploty
Vznik nových stanovišť
Zlepšení stavu stávajících stanovišť
Konektivita
Kontaminace anorganickými polutanty
Kontaminace emergentními polutanty

Umělé mokřady poskytují celou škálu efektů, které souvisí nejen se zlepšováním kvality vody či její dostupností, ale poskytují zároveň vhodná stanoviště pro celou řadu organismů vázaných na vodu či břehové zóny (ekotony).

Cíle udržitelného rozvoje (SDG)

14. Život ve vodě

DZES

PPH

3 - Ochrana volně žijících ptáků

Národní plán obnovy přírody

N/A - n/a

Historie:

Umělé mokřady se objevují v 50. letech 20. století, ale první příklady v ČR nalézáme až od 90. let, kdy začali vznikat první tzv. kořenové ČOV. Umělé mokřady si mezitím vydobyly pevnou pozici mezi různými tipy NBS.

Reference:
Metodika navrhování umělých mokřadů

Kontaktní osoba: Michal Šereš (NBS expert)

Příklady realizace

Název příkladu: Lokalita Amálie

Popis (Česky):

Umělý mokřad Amálie je navržen pro variabilní odstraňování znečištění v povrchových a drenážních vodách, zejména z odtoků zemědělských ploch. Tento systém kombinuje horizontální biofiltr (HBF) a vertikální kořenový filtr (VKF), přičemž každý z těchto prvků plní specifickou úlohu. HBF je určen k odbourávání dusičnanových iontů, které vznikají aplikací hnojiv, zatímco VKF zajišťuje dočištění vody z biofiltru a zároveň odstraňuje zbytky pesticidů díky inovativnímu použití biocharu. Mokřad je strategicky umístěn na konci mokřadní soustavy, aby minimalizoval koncentrace nežádoucích látek v odtoku do recipientu.

Konstrukce mokřadu zahrnuje horizontální biofiltr o užitné ploše 100 m² a vertikální kořenový filtr o ploše 75 m². Dešťová a drenážní voda je vedena svodným systémem do Brejlského potoka, kde přehrážka umožňuje primární sedimentaci a odběr vody do mokřadu. Voda je dále přiváděna PVC potrubím do sedimentační šachty, která zajišťuje sekundární sedimentaci a zabraňuje zanášení náplně biofiltru. V HBF dochází k horizontálnímu průtoku vody přes filtrační náplň, která obsahuje organický substrát podporující anaerobní procesy, jako je denitrifikace, a odstraňuje významné množství dusičnanů. Po průtoku HBF je voda vedena regulační šachtou na VKF, který je vybaven biocharem. Tento materiál zajišťuje účinné odstranění pesticidů z vody. Voda je rozváděna skrápěcím systémem a následně shromažďována perforovaným potrubím na dně VKF, odkud pokračuje do regulační šachty a dále do recipientu. Celý systém je optimalizován pro maximální efektivitu čištění a minimalizaci negativních dopadů na životní prostředí.

Webová stránka: https://cvpk.czu.cz/cs/r-13920-chytra-krajina/r-17373-naucna-stezka-amalie/r-17391-umele-mokrady-a-korenove-cistirny

Lokace: v Česku

Název příkladu: Umělý mokřad Velký Rybník

Popis (Česky):

Experimentální lokalita Velký Rybník se nachází v povodí Kopaninského potoka na Českomoravské vrchovině v České republice. Povodí je rozsáhle odvodňováno drenážním systémem, což má za následek, že hlavní znečišťující látkou ve vodách jsou dusičnany.

Experimentální umělý mokřad byl vybudovaný v roce 2018 a skládá se ze tří paralelních mokřadů označených M1, M2 a M3, z nichž každý je určen k čištění zemědělských drenážních vod z povodí o rozloze 15,73 ha. Mokřady mají podobné parametry s drobnými konstrukčními rozdíly. Jejich cílem je snížit zatížení dusíkem a pesticidy, které se dostávají do vodní nádrže Švihov, klíčového zdroje pitné vody pro Prahu a Středočeský kraj. Každý mokřad pracuje s převažujícím horizontálním podpovrchovým prouděním, přičemž M1 a M3 mají i částečně zaplavované plochy. Jejich substrát tvoří směs štěrku a březové štěpky smíšené v poměru 10:1, která slouží k obohacení drenážní vody o organický uhlík a podporují denitrifikační procesy.

Webová stránka: https://agronavigator.cz/sites/default/files/users/user291/Metodiky/Nmet_mokrady_TH02030376_web_final.pdf

Lokace: v Česku