Koupání snů, nebo ekologický problém? České přehrady začínají připomínat Jadran

Teplota vody v českých přehradách roste překvapivě rychle a podle vědců už nejde o krátkodobé výkyvy počasí, ale o jasně měřitelný důsledek dlouhodobé klimatické změny. Rozsáhlá studie českých hydrobiologů nyní ukazuje, že za posledních třicet let vzrostla teplota povrchové vody v tuzemských nádržích v průměru téměř o dva stupně Celsia. Data ze sledování českých přehrad zároveň naznačují, že budoucí léta mohou přinést teploty, které byly ještě před několika desetiletími v domácích podmínkách spíše výjimkou než pravidlem.

Studie publikovaná v časopise Environmental Science and Ecotechnology analyzovala dlouhodobý vývoj teploty vody v českých vodních nádržích mezi lety 1991 a 2021. Výzkum vedl tým z Hydrobiologického ústavu Biologického centra Akademie věd České republiky pod vedením Petra Znachora. Autoři pracovali s rozsáhlým souborem dat získaných od státních podniků Povodí Vltavy, Povodí Labe a Povodí Moravy. Celkem studie zahrnovala 35 nádrží rozmístěných napříč Českem v nadmořských výškách od 170 do 774 metrů. Šlo o desítky tisíc měření povrchové teploty vody prováděných pravidelně po dobu tří desetiletí. Teplota vody byla měřena každý den v sedm hodin ráno přímo u hrází nádrží.

Metodika zahrnovala standardizovaný dlouhodobý monitoring, který umožnil porovnávat jednotlivé lokality napříč časem i rozdílnými geografickými podmínkami. Data byla očištěna o sezónní výkyvy i extrémní meteorologické události, aby bylo možné zachytit skutečný klimatický trend. Výzkum tak patří mezi nejkomplexnější analýzy vodních teplot ve střední Evropě. Vědci například doplnili více než 4 300 chybějících denních měření a analyzovali i krátkodobou denní variabilitu teploty vody, kterou podobné studie často vůbec nesledují.

Výsledky ukázaly, že průměrná teplota povrchové vody rostla tempem přibližně 0,59 stupně Celsia za dekádu. Jinými slovy, za třicet let došlo v průměru k oteplení o zhruba 1,8 stupně. Pro srovnání: průměrná teplota vzduchu v okolí nádrží rostla pomaleji, asi o 0,46 °C za deset let. V šesti sledovaných nádržích se voda oteplovala statisticky významně rychleji než okolní vzduch.

Nejvýraznější změny přitom vědci zaznamenali na jaře. Nejrychlejší tempo oteplování se objevilo v dubnu, kdy se voda oteplovala téměř o jeden stupeň za dekádu. V některých nádržích přesáhl dubnový nárůst za celé sledované období dokonce tři stupně Celsia. Významné změny se objevily také v květnu a během letních měsíců. Letní povrchová teplota vody se oproti počátku devadesátých let zvýšila přibližně o 2,1 stupně, což představuje mimořádně výraznou změnu v relativně krátkém časovém období.

Právě rychlé jarní oteplování patří podle autorů mezi nejdůležitější zjištění celé studie. Nádrže se dnes začínají ohřívat dříve a rychleji než v minulosti, což zásadně mění sezónní dynamiku vodních ekosystémů. Podle studie dochází kvůli oteplování také k delší a stabilnější letní stratifikaci vody, tedy k rozvrstvení vodního sloupce v nádržích podle teploty. Teplejší voda zůstává nahoře, zatímco chladnější a těžší voda se drží u dna. Vznikají tak tři základní vrstvy: horní prohřívaná vrstva (epilimnion), přechodová vrstva s rychlou změnou teploty (metalimnion) a spodní studená vrstva (hypolimnion). Toto vrstvení omezuje promíchávání vody mezi povrchovou a hlubší částí nádrže, což může vést k nedostatku kyslíku ve spodních vrstvách.

Studie sledovala velmi rozdílné typy nádrží. Zahrnovala velké údolní přehrady jako Lipno, Orlík nebo Slapy, ale i menší vodárenské či rekreační nádrže. Přestože se jednotlivé lokality lišily hloubkou, nadmořskou výškou i hydrologickými podmínkami, trend byl téměř univerzální. Oteplování se projevilo prakticky ve všech sledovaných nádržích. Průměrná roční teplota povrchové vody se mezi jednotlivými lokalitami pohybovala od 7,9 do 12,3 °C.

Nejvyšší absolutní teploty byly zaznamenávány během mimořádně horkých let po roce 2015. Série velmi teplých sezon v letech 2015, 2018, 2019 a 2022 výrazně posunula průměrné hodnoty vzhůru. Některé nádrže během extrémních epizod dosahovaly povrchových teplot přesahujících 25 stupňů Celsia. Takové hodnoty byly v českých podmínkách ještě před několika desetiletími spíše ojedinělé.

Vědci zároveň upozorňují, že současné tempo oteplování českých nádrží patří k nejvyšším zaznamenaným v mírném pásu Evropy. Převyšuje dokonce globální průměr oteplování jezer, který se podle mezinárodních studií pohybuje kolem 0,34 °C za dekádu.

Teplota vody přitom nereaguje pouze na rostoucí teplotu vzduchu. Významnou roli hraje i délka slunečního svitu, změny průtoků, hydrologické sucho nebo stále častější epizody dlouhotrvajících veder. Nádrže mají navíc výraznou tepelnou setrvačnost. Pokud se voda během jara silně ohřeje, udržuje si zvýšenou teplotu i v dalších měsících. Studie ukázala, že nejteplejší bývají především níže položené nádrže s dlouhou dobou zadržení vody.

Rostoucí teplota vody zároveň představuje zásadní problém pro kvalitu vody. Teplejší voda obsahuje méně rozpuštěného kyslíku, což komplikuje podmínky pro řadu vodních organismů. Delší období vyšších teplot znamená delší vegetační sezónu pro řasy a sinice, rychlejší metabolismus vodních organismů i změněné načasování biologických procesů. Některé druhy planktonu nebo ryb jsou přitom citlivé i na relativně malé změny teploty. Vyšší teploty navíc podporují růst sinic, které mají v otepleném prostředí výraznou konkurenční výhodu a mohou vytvářet rozsáhlé vodní květy. Některé druhy přitom produkují toxiny nebezpečné pro člověka i zvířata.

Právě sinice patří v posledních letech mezi nejviditelnější projevy proměny českých vodních nádrží. Kombinace vyšší teploty, delší stagnace vody a vyšší dostupnosti živin vytváří téměř ideální podmínky pro jejich rozvoj. Studie upozorňuje, že další oteplování může četnost těchto epizod ještě zvýšit. Výrazným symbolem těchto změn se stal i případ takzvaného zeleného ledu na Lipně z přelomu let 2024 a 2025, kdy rozsáhlý povlak sinic a řas vytvořil nápadný zelený útvar viditelný dokonce na satelitních snímcích z vesmíru.

Změny se přitom netýkají pouze biologické stránky ekosystémů. Vyšší teplota vody komplikuje i provoz vodárenských nádrží. Úprava vody na pitné účely je při vyšší biologické aktivitě technologicky náročnější a dražší. Teplejší voda zároveň zvyšuje riziko rozvoje bakteriálních společenstev a ovlivňuje chemické procesy probíhající v nádržích. Autoři studie upozorňují, že oteplování může významně měnit distribuci živin i biogeochemické procesy v celém vodním sloupci.

České přehrady podle autorů fungují jako mimořádně citlivý indikátor klimatické změny. Na rozdíl od krátkodobých meteorologických výkyvů totiž velmi dobře zachycují dlouhodobý trend oteplování. Vývoj v nádržích tak potvrzuje širší klimatické změny pozorované v celé střední Evropě.

Pozoruhodné je i samotné tempo změn. Oteplování o 0,59 stupně za dekádu je ve srovnání s mnoha jinými ekosystémy velmi rychlé. Pokud by stejný trend pokračoval i v dalších desetiletích, mohla by být voda v českých přehradách kolem poloviny století během léta běžně o tři až čtyři stupně teplejší než na začátku devadesátých let. Vědci navíc upozorňují, že některé současné teplotní podmínky už nyní překračují historickou variabilitu známou z minulých dekád.

To by mělo významné ekologické i společenské důsledky. Vyšší teplota vody mění druhové složení rybích populací, podporuje šíření invazních druhů a zvyšuje tlak na vodní hospodářství. Současně se proměňuje i rekreační charakter nádrží. Koupací sezóna se prodlužuje a voda bývá příjemně teplá už na začátku léta. Současně ale častěji dochází ke zhoršení kvality vody kvůli sinicím.

Studie zároveň ukazuje, že klimatická změna v České republice není hypotetický scénář vzdálené budoucnosti. Data z přehrad zachycují změny, které už probíhají. Oteplování vody je statisticky významné, dlouhodobé a konzistentní napříč většinou sledovaných lokalit. Ve 32 z 35 nádrží byl trend oteplování statisticky významný.

A jakou teplotu tedy mohou mít české přehrady letos v létě? Přesná odpověď samozřejmě závisí na průběhu počasí v následujících měsících. Pokud však bude letošní léto odpovídat trendu posledních let a objeví se delší vlny veder, mohou se povrchové vrstvy některých nádrží běžně dostávat nad 24 nebo 25 stupňů Celsia. Mělké a menší přehrady mohou být lokálně ještě teplejší. To, co bylo ještě v devadesátých letech spíše výjimečné, se dnes postupně stává novým normálem českého léta.