Hydrogeologické minimum pro projekci a povolování zasakování srážkových nebo odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdních vrstev

Datum: 16.5.2013
Hydrogeologické minimum pro projekci a povolování zasakování srážkových nebo odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdních vrstev V letech 2010 a 2012 vznikly 3 významné dokumenty; nařízení vlády č. 416/2010 Sb. o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění odpadních vod a náležitostech vypouštění odpadních vod do vod podzemních, vyhláška č. 432/2001 Sb. o dokladech žádosti o rozhodnutí nebo vyjádření a o náležitostech povolení, souhlasů a vyjádření a ČSN 759010 Vsakovací zařízení srážkových vod.

Jejich společným cílem je sjednocení postupu při projekci, povolování a výstavbě zařízení pro likvidaci srážkových a odpadních vod jejich vsakem do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy. Základním rysem problematiky vsakování srážkových nebo odpadních vod obsaženým v těchto dokumentech je podrobné posouzení hydrogeologických poměrů v místě plánovaného vsaku a předkládaný příspěvek si klade za cíl pomoci hydrogeologům, projektantů, a správním úředníkům najít a používat pří přípravě a realizaci záměru společnou řeč.

Zákon č. 254/2001 Sb. (1) ve znění pozdějších předpisů (dále jen vodní zákon) se likvidací srážkových vod a vod odpadních jejich zasakováním do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy zabývá ve dvou paragrafech. Srážkovým vodám je věnován  § 5, odstavec 3) ve kterém se říká, že „Při provádění staveb nebo jejich změn nebo změn jejich užívání jsou stavebníci povinni podle charakteru a účelu užívání těchto staveb je zabezpečit zásobováním vodou a odváděním, čištěním, popřípadě jiným zneškodňováním odpadních vod z nich v souladu s tímto zákonem a zajistit vsakování nebo zadržování a odvádění povrchových vod vzniklých dopadem atmosférických srážek na tyto stavby (dále jen „srážkové vody“) v souladu se stavebním zákonem. Stavební úřad nesmí bez splnění těchto podmínek vydat stavební povolení nebo rozhodnutí o dodatečném povolení stavby nebo rozhodnutí o povolení změn stavby před jejím dokončením, popřípadě kolaudační souhlas ani rozhodnutí o změně užívání stavby.“ Odpadním vodám je věnován § 38, odstavec 7, který uvádí: Přímé vypouštění odpadních vod do podzemních vod je zakázáno. Vypouštění odpadních vod neobsahujících nebezpečné závadné látky nebo zvlášť nebezpečné závadné látky (§ 39, odst. 3) z jednotlivých staveb pro bydlení a individuální rekreaci nebo z jednotlivých staveb poskytujících služby, vznikajících převážně jako produkt lidského metabolismu a činností v domácnostech přes půdní vrstvy do vod podzemních, lze povolit jen výjimečně na základě vyjádření osoby s odbornou způsobilostí k jejich vlivu na jakost podzemních vod, pokud není technicky nebo s ohledem na zájmy chráněné jinými právními předpisy možné jejich vypouštění do vod povrchových nebo do kanalizace pro veřejnou potřebu.“

Ve vztahu k hydrogeologii se principiálně se jedná o stejný problém: existuje určité množství vody, které je třeba zasáknout do horninového prostředí nad hladinou podzemní vody, tedy do nenasycené zóny a predikovat, kdy a kde se tato voda dostane do vod podzemních a jak se dále bude chovat průsakem zónou nasycení. Tento proces popisuje tzv. konceptuální model vsakování, který je jakousi prognózou vzájemných souvislostí mezi vsakovanou srážkovou nebo odpadní vodou a okolním horninovým prostředím.

 Při podrobnějším pohledu na problematiku zasakování srážkových a odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy však vyplynou významné odlišnosti. Ty se týkají rozdílného množství obou typů vod a proměnlivosti jejich „vzniku“ v čase, rozdílné jakosti těchto vod a jejich odlišného vlivu na místní vodní a na vodu vázaný ekosystém, případně na okolní stavby či zařízení. Zcela zásadní roli zde přitom hraje horninový soubor a podzemní voda v něm se vyskytující, a proto klíčová část posouzení reálnosti uvažovaného způsobu likvidace srážkových nebo odpadních vod jejich vsakem do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy je odvislá od hydrogeologického posouzení. Vodní zákon v tomto smyslu hovoří jasně v případě odpadních vod, kde je  povolení tohoto způsobu likvidace odpadních vod ve smyslu     § 38, odstavec 7 podmíněno vyjádření osoby s odbornou způsobilostí v hydrogeologii, méně jasně pak již v případě likvidace srážkových vod, kde se zpravidla uplatňuje požadavek na vyjádření osoby s odbornou způsobilostí prostřednictvím § 9, odstavec 1 vodního zákona k povolení k nakládání s podzemními vodami. Mezi ně patří i  tzv. „jiné nakládání“ s podzemní vodou, kam lze zařadit i jejich smíšení ze zasakovanou srážkovou nebo odpadní vodou.

Z vedeného je zřejmé, že nejenom z hlediska technického (jak se v dané lokalitě této vody efektivně zbavit), ale i z hlediska ochrany podzemních vod, staveb a zařízení (jak minimalizovat vliv na místní vodní režim) je otázka hydrogeologického posouzení pro vsakování srážkových nebo odpadních vod nejvýznamnějším kritériem. Hydrogeologie je přitom obor pravděpodobnostní, kde studium výskytu vody, jejího pohybu, fyzikálních a chemických vlastností a zákonitostí působení vody a horniny lze charakterizovat jen s připuštěním určité míry nespolehlivosti. Přesto platí jisté zásady, poznatky, kritéria a postupy, která se v hydrogeologické praxi používají a právě jejich níže uváděná prezentace je základní podmínkou pro  pochopení toho kdy, kde, jak a případně za jakých podmínek lze záměr vsakování srážkových nebo odpadních vod do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy realizovat.

Hydrogeologie a vsakování

 Úvodní informace o vazbě hydrogeologie vers. vsakování srážkových a odpadních vod 

-       podzemní voda v podmínkách ČR vzniká až na zcela zanedbatelné výjimky přímým nebo zprostředkovaným vsakem atmosférických srážek do půdní vrstvy;

-       podíl objemu srážkových vod vsáklých do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy činí ve volné krajině cca 10–20 %, zbytek připadá na spotřebu rostlinstvem a výpar (tzv. evapotranspirace) a povrchový odtok. V zastavěných oblastech se podíl vsáklé srážkové vody z celkového objemu srážek pohybuje od nuly do několika procent;

-       srážková voda po dopadu na zemský povrch prochází zónou nenasycení (zóna aerace) a po určité době dosáhne hladiny podzemní vody, pod níž se nachází zóna nasycení (zóna saturace). Dojde ke smísení prosakující srážkové vody a proudící podzemní vody a původní vertikální průsak srážkové vody se mění na víceméně horizontální proudění. To je ve srovnání s vertikálním průsakem o několik řádů pomalejší;

-       schopnost půdního (horninového) souboru nad hladinou podzemní vody pojímat srážkovou nebo odpadní vodu je odvislá od jejich zrnitosti a ulehlosti nebo puklinatosti, v případě půd i od jejich struktury. Míra schopnosti půdního (horninového) souboru pojímat vodu je vyjádřena koeficientem vsaku kv. Ten má rozměr m/s a je dán poměrem množství vsáklé vody Q a vsakovací plochy A     (kv = Q/A);

-       pod hladinou podzemní vody se voda velmi pomalu pohybuje volnými póry, puklinami  a trhlinami  ve směru hydraulického gradientu který je dán sklonem terénu nebo sklonem propustných horninových vrstev, přičemž rychlost proudění podzemní vody je kromě uvedeného hydraulického gradientu, tedy sklonu hladiny I, přímo úměrná hydraulické konduktivitě, tedy propustnosti horninového souboru vyjádřené koeficientem filtrace k. Ten má rovněž rozměr m/s a je dán poměrem množství prosakují vody Q a součinu průsakové plochy F a hydraulického gradientu I (k = Q/F.I); 

-       při průsaku srážkové nebo odpadní vody zónou aerace a prouděním podzemní vody zónou saturace probíhá přirozené pročišťování prosakující vody a současně postupná změna její mineralizace, přičemž se uplatňují různé procesy jako jsou filtrace, adsorpce, chemické reakce a biologické procesy. Voda se na jedné straně zbavuje znečišťujících nerozpuštěných či rozpuštěných látek, na druhé straně dochází k její postupné metamorfóze vzájemným působením vody a okolní půdní vrstvy či horninového prostředí;    

-       prosakování srážkové nebo odpadní vody a proudění podzemní vody je skryté našemu pozorování a přesto je jednak pro posouzení efektivity vsakování a jednak pro posouzení vlivu vsakování na místní vodní režim, okolní stavby a zařízení nezbytné vzájemné působení vody a půdní vrstvy či horninového prostředí předpovídat. Prognózou chování vsakované srážkové vody nebo vypouštěné odpadní vody půdní vrstvou nebo horninovým prostředím poté co opustí vsakovací prvek popisuje tzv. konceptuální model vsakování. Ten charakterizuje předpokládanou cestu vsakované srážkové nebo odpadní vody od místa vsaku až do místa přírodní nebo umělé drenáže podzemní vody. Sestavení správného konceptuálního modelu vsakované vody je klíčovou záležitostí posouzení úspěšnosti záměru, časově spadá do fáze projektové přípravy a jeho sestavení je v kompetenci osoby s odbornou způsobilostí v hydrogeologii, v případně srážkových vod i v kompetenci osoby s odbornou způsobilostí v inženýrské geologii. Jeho správné pochopení projektanty, správními orgány a provozovateli  je předpokladem pro nekolizní provoz zařízení pro vsakování srážkových nebo odpadních vod a proto se v dalším textu uvádějí m.j. bližší podrobnosti právě o konceptuálním modelu vsakování. 

Současná legislativní úprava procesu vsakování srážkových a odpadních vod do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy

Srážkové vody

Meritum vsakování srážkových vod do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy, tj. zlepšení zásob podzemní vody v městských oblastech, snižování objemu vody v období průtokových špiček na tocích a snížení zátěže pro kanalizační systém vystihuje aktuální znění § 5 vodního zákona. V odstavci 3) se říká, že „Při provádění staveb nebo jejich změn nebo změn jejich užívání jsou stavebníci povinni podle charakteru a účelu užívání těchto staveb je zabezpečit zásobováním vodou a odváděním, čištěním, popřípadě jiným zneškodňováním odpadních vod z nich v souladu s tímto zákonem a zajistit vsakování nebo zadržování a odvádění povrchových vod vzniklých dopadem atmosférických srážek na tyto stavby (dále jen „srážkové vody“) v souladu se stavebním zákonem. Stavební úřad nesmí bez splnění těchto podmínek vydat stavební povolení nebo rozhodnutí o dodatečném povolení stavby nebo rozhodnutí o povolení změn stavby před jejím dokončením, popřípadě kolaudační souhlas ani rozhodnutí o změně užívání stavby“. Z podzákonných předpisů se problematice vsakování srážkových vod věnuje § 20, odstavec 5) vyhlášky č. 501/2006 Sb. ve znění pozdějších předpisů ve kterém se říká, že „Stavební pozemek se vždy vymezuje tak, aby na něm bylo vsakování nebo odvádění srážkových vod ze zastavěných ploch nebo zpevněných ploch pokud se neplánuje jejich jiné využití; přitom musí být řešeno

  1. 1.      Přednostně jejich vsakování, v případě jejich možného smísení se závadnými látkami umístění zařízení k jejich zachycení, není-li možné vsakování;
  2. 2.      jejich zadržování a regulované odvádění oddílnou kanalizací k odvádění srážkových vod do vod povrchových, v případě jejich možného smísení se závadnými látkami umístění zařízení k jejich zachycení nebo,
  3. 3.      není-li možné odvádění do vod povrchových, pak jejich regulované vypouštění do jednotné kanalizace.“ 

V únoru 2012 pak byla vydána dlouho připravovaná ČSN 759010 Vsakovací zařízení srážkových vod (3), která řeší podrobností likvidace srážkových vod jejich vsakem. Uvádí m.j. i rozsah geologického průzkumu pro vsakování, přičemž výstupy tohoto průzkumu jsou z větší části věnované výsledkům hydrogeologickým, neboť tyto představují klíčové podklady pro objektivní návrh řešení likvidace srážkových vod jejich vsakem do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy.    

Odpadní vody

Vsakování odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy je nutno s ohledem na rizikovost tohoto způsobu likvidace odpadních vod  považovat pouze za výjimečný způsob jejich zneškodnění, v některých oblastech bez existence stálých vodotečí  či kanalizace však představuje v podstatě jediný reálně fungující způsob nakládání s nimi.  Právně tento způsob likvidace vod upravuje vodní zákon ve svém    § 38, odstavci 7), ve kterém se říká, že „Přímé vypouštění odpadních vod do podzemních vod je zakázáno. Vypouštění odpadních vod neobsahujících nebezpečné závadné látky nebo zvlášť nebezpečné závadné látky (§ 39, odst. 3) z jednotlivých staveb pro bydlení a individuální rekreaci nebo z jednotlivých staveb poskytujících služby, vznikajících převážně jako produkt lidského metabolismu a činností v domácnostech přes půdní vrstvy do vod podzemních, lze povolit jen výjimečně na základě vyjádření osoby s odbornou způsobilostí k jejich vlivu na jakost podzemních vod, pokud není technicky nebo s ohledem na zájmy chráněné jinými právními předpisy možné jejich vypouštění do vod povrchových nebo do kanalizace pro veřejnou potřeb". Z podzákonných norem se problematiky úzce dotýkají nařízení vlády č. 416/2010 Sb. (4) a vyhláška č. 432/2001 Sb. (5) obojí ve znění pozdějších předpisů. Nařízení vlády č. 416/2010 Sb. je prvním dokumentem, který stanovuje na jaké parametry musí být voda vyčištěna, aby mohla být zasakována do půdních vrstev. K tomuto nařízení byl v dubnu 2011 vydán odborem ochrany MŽP metodický pokyn (6). Vyhláška č. 432/2001 Sb. v aktuálním znění potom v § 3c, odst. 1), písmeno j) specifikuje obsahovou náplň vyjádření osoby s odbornou způsobilostí, kde se opět z větší části věnuje pozornost  údajům hydrogeologickým, neboť ty představují klíčové podklady pro objektivní návrh řešení zneškodnění odpadních vod jejich vsakem do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy.    

Vyjádření osoby s odbornou způsobilostí k zasakování srážkových nebo odpadních vod a jeho klíčová část - konceptuální model vsakování

Úkolem vyjádření osoby odbornou způsobilosti k zasakování srážkových nebo odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy je kromě formálních náležitostí blíže osvětlit chování vsáklé srážkové nebo odpadní vody pod povrchem terénu, vyslovit se k reálnosti záměru, vytipovat hlavní rizika, které může vsakování přinést a stanovit případné podmínky, při jejichž splnění lze vsakování srážkových nebo odpadních vod v zájmové lokalitě realizovat. V dalším textu se zaměříme na hlavní body, které by mělo každé vyjádření osoby s odbornou způsobilostí obsahovat.

-       jedním z prvních bodů, pomineme-li úvodní informace (zadavatel, popis záměru a jeho lokalizace, bilance srážkových nebo odpadních vod, apod.) je identifikace hydrogeologického rajonu, útvaru podzemních vod, popřípadě kolektoru ve kterém se nachází podzemní voda, se kterou má být nakládáno. Dle aktuální hydrogeologické rajonizace (7) je na území ČR vyčleněno celkem 152 hydrogeologických rajónů, přičemž 111 rajonů náleží tzv. základní vrstvě, 38 rajónů svrchní vrstvě a 3 rajóny jsou řazeny k vrstvě bazálního křídového kolektoru. Dle stejné vyhlášky je vodních útvarů podzemní vody v současnosti 174, tzn., že v některém hydrogeologickém rajónu je vymezeno více vodních útvarů podzemní vody. Hydrogeologický rajón má čtyřmístný číselný kód a název, vodní útvar podzemní vody má pětimístný číselný kód a název a jejich uvedení je nezbytné jak pro základní orientaci v hydrogeologickém prostředí, kde má být záměr realizován, tak pro účely evidence. Uvedené dělení je však pro potřeby vodohospodářské praxe zpravidla málo podrobné, a proto je třeba uvést i konkrétní kolektor, ve kterém se nachází podzemní voda do níž vsáklá srážková nebo odpadní voda po určité době pronikne, případě i další kolektor, pokud voda z prvního kolektoru může v důsledku místních geologických poměrů pronikat do tohoto jiného kolektoru. Na převážné většině naší republiky totiž existuje vícekolektorový zvodnělý systém, kdy se pod sebou nacházejí dva, případě i více zvodněných kolektorů jimiž se rozumí horninová vrstva nebo souvrství s dostatečnou propustností, umožňujících spojitou akumulaci podzemní vody, její proudění a případný odběr. Jednotlivé kolektory jsou od sebe odděleny mezilehlými izolátory nebo poloizolátory a právě v tomto druhém, v přírodě hojně si vyskytujícím horninovém prostředí charakterizovaném jako poloizolátor, dochází k přetékání podzemní vody z jednoho kolektoru do druhého. Ke stejnému efektu může docházet při horizontální nebo subhorizontálním kontaktu dvou kolektorů v případě vyklínění jednoho z nich, kdy se podzemní voda z vykliňujícího se kolektoru s vyšší úrovní hladiny podzemní vody vcezuje do kolektoru s  nižší úrovní hladiny podzemní vody. Identifikace případné spojitosti kolektorů je klíčovou záležitostí nejen k identifikaci cest podzemní vody jejím průsakem k místu přírodní nebo umělé drenáže ale i k identifikaci rizika, které vsakování srážkových nebo odpadních vod pro podzemní vodu představuje;

-       dalším bodem vyjádření osoby s odbornou způsobilostí je zhodnocení hydrogeologických charakteristik zájmové lokality vsakování srážkových nebo odpadních vod. Tento bod by měl v první části přinášet podrobné údaje především o geografických, urbanistických, geologických, hydrogeologických, pedologických a hydrologických poměrech okolí zájmové lokality v míře nezbytné pro řešení praktického úkolu vsakování srážkových nebo odpadních vod a ve druhé části potom předpokládané chování zasakované srážkové nebo odpadní vody po jejím vypuštění prostřednictvím vsakovacího prvku do půdní vrstvy.

První část podrobně popisuje prostředí ve kterém dojde k vypouštění srážkové nebo odpadní vody a jedná se především o tyto údaje:

  • geografické poměry, tj. popis terénního reliéfu včetně nadmořských výšek, sklonu terénu, místní vodopisné sítě, umělých terénních prvků (zářezy, hráze, terasy…), apod.;
  • urbanistické poměry, tj. charakter zástavy, likvidace srážkových a odpadních vod v místě, podzemní liniové stavby, aj.;
  • charakter povrchu terénu a půd, ráz vegetace;
  • geologické poměry lokality se zaměřením na popis svrchní částí horninového souboru v zóně aerace a v dotčené části zóny saturace, granulometrické složení jednotlivých geologických vrstev, jejich mocnost, aj.;
  • hydrogeologická stratifikace svrchní části horninového souboru, tj. zóny aerace i saturace. Uvede se koeficient vsaku kv zemin nebo hornin v zóně arerace, stav hladiny podzemní vody v první zvodni a její sklon, geometrické vlastnosti jejího kolektoru, koeficient filtrace zvodněného horninového prostředí k, jakost vody první zvodně, způsob jejího případného využívání, případná spojitost s jinými zvodněmi a uvedení výše uvedených charakteristik i pro prostředí druhé zvodně.

Jestliže pro zpracování této části vyjádření osoby s odbornou způsobilostí nejsou po provedené rešerší archivních geologických a hydrogeologických údajů k dispozici potřebné podklady, je třeba provést hydrogeologický průzkum.  Obvykle se jedná o tento rozsah:

  • sondážní průzkum s cílem ověřit litologii, granulometrii a geometrické charakteristiky (především mocnost) jednotlivých geologických vrstev a sondážní práce dokumentovat;
  • formou laboratorních analýz nebo polních testovacích zkoušek ověřit koeficient vsaku jedné nebo více geologických vrstev, do které by srážkové nebo odpadní vody mohly být zasakovány;
  • v průzkumných sondách, eventuálně v okolních jímacích objektech podzemní vody či v jiných dokumentačních bodech ověřit hloubku hladiny podzemní vody, stanovit její očekávaný rozkyv v průběhu roku, směr a rychlost jejího proudění v závislosti na koeficientu filtrace, dále místo přírodní či umělé drenáže dotčené podzemní vody, apod.;
  • v případě možných střetů zájmů alespoň rámcově ověřit jakost podzemní vody na lokalitě (minimálně polními metodami jako je stanovení pH, konduktivity, teploty, apod.), vhodný je krácený rozbor ve smyslu přílohy č. 5 vyhlášky č. 252/2004 Sb. ve znění pozdějších předpisů, případně doplňkový rozbor dle charakteru vsakované srážkové vody  (např. těžké kovy, apod.).

Druhou část tvoří tzv. konceptuální model vsakování, který je prognózou vzájemných souvislostí mezi vsakovanou srážkovou nebo odpadní vodou a okolním horninovým prostředím. Jeho cílem je popsat prognózou chování vypouštěné srážkové nebo odpadní vody v horninovém prostředí poté, co opustí vsakovací prvek, a to zpravidla až do místa přírodní nebo umělé drenáže podzemní vody, do které srážková nebo odpadní voda prosákne. Její rámcový obsah je následující:

  • popis nesaturované zóny z hlediska atenuačních procesů a případná kvantifikace těchto procesů v zóně oživení a v podložní neoživené zóně;
  • identifikace místa vstupu vsakované vody do podzemní vody a prognóza jakosti vody směsné vody;
  • popis saturované zóny z hlediska očekávaných vodních atenuačních procesů a případná kvantifikace těchto procesů v závislosti na délce průsakové dráhy;
  • identifikace místa přirozené nebo umělé drenáže dotčeného vodního zdroje podzemní vody, vývoje jeho tlakových poměrů a případný popis atenuačních procesů v dotčené povrchové vodoteči;

-       dalším významným bodem vyjádřením osoby s odbornou způsobilostí k vsakování srážkových nebo odpadních vod do půdních vrstev je identifikace rizik, které plánované vsakování pro dané území představuje a současně je třeba uvést ocenění míry těchto rizik jak pro vodní ekosystém podzemních a povrchových vod, tak pro stavby, zařízení či chráněná území. Jedním z klíčových rizik jsou nepříznivé geologické či hydrogeologické poměry místa uvažovaného vsakování srážkových nebo odpadních vod. Jedná se buď o území kde je dokumentována vysoká hladina podzemní vody (< 1m terénem) nebo o území, kde v dostupné hloubce není k dispozici vrstva, jejíž koeficient vsaku by umožnil ekonomicky a technicky přijatelné řešení vsaku srážkových nebo odpadních vod. Další významnými okolnostmi mohou být legislativní omezení (například ochranné pásmo vodního zdroje nebo blízkost studen), existence staveb nebo zařízení, které by mohly být s ohledem na místní geologické poměry plánovaným zasakováním negativně ovlivněny, blízká ekologická zátěž s rizikem migrace látek do okolí v důsledku vsakování odpadních nebo srážkových voda, apod.  Úkolem vyjádření osoby s odbornou způsobilostí je tato rizika nejen identifikovat a kvantifikovat ale současně se vyslovit i k tomu, zda je možno technickými nebo organizačními opatřeními tato rizika eliminovat na přijatelnou úroveň; 

-       posledním významným bodem vyjádření osoby s odbornou způsobilostí k vsakování srážkových nebo odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy je jasné stanovisko zda a případně za jakých podmínek lze připravovanou likvidaci srážkových nebo odpadních vod na dané lokalitě jejich vsakováním doporučit či zda záměr z důvodu ve vyjádření obsažených doporučit nelze.

Závěr a doporučení         

Hydrogeologické posouzení místa vsakování srážkových nebo odpadních vod do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy zpracované osobou s odbornou způsobilostí ve smyslu zákona č. 62/1988 Sb. (8) ve znění pozdějších předpisů je první a nejdůležitější částí posuzování záměru vsakování, neboť v rámci zpracování tohoto vyjádření je hodnoceno především to, zda místní geologické podmínky umožní vsakování konkrétního množství vod do půdní vrstvy, zda vsáklá voda významněji neovlivni stav hladiny podzemní vody a její jakost a nebude mít negativní vliv na okolní stavby, zařízení či terestrický ekosystém vázaný na podzemní vodu. Na procesu návrhu vsakování pracují 3 odborné profese – hydrogeolog, případně inženýrský geolog, projektant a úředník a proto je nezbytné, aby tito problematice rozuměli, při procesu posuzování používali jednotnou terminologii a postup řešení a chápali vzájemnou souvztažnost jevů přírodních, technických i právních. Předkládaný text má za cíl poskytnout návod, jak k posuzované problematice vsakování přistupovat v rámci úvodního kroku, kterým je právě hydrogeologické posouzení místa plánované realizace vsakování a jak  tento dokument v další fázi projekce a schvalování využívat. Je v zájmu všech zúčastněných profesí, aby přesně věděli, co která profese potřebuje a co od koho má vyžadovat. Hydrogeolog musí od projektanta obdržet základní údaje o záměru a především o množství a kvalitě vody která má být vsakována a přitom musí respektovat to, k čemu ho zavazují platné právní předpisy. Projektant musí od hydrogeologa obdržet především základní informace o odporových parametrech zóny aerace i saturace, o hladině podzemní vody a o cestách vsakované vody podzemím a správnímu orgánu potom předložit dokumentaci záměru respektující poznatky hydrogeologa. A správní orgán musí od hydrogeologa a projektanta obdržet podklady v kvalitě a rozsahu, které mu umožní rozhodnout v dané věci vsakování srážkových nebo odpadních vod do podzemních vod prostřednictvím půdní vrstvy bez důvodných pochybností.                                                      

A na závěr několik doporučení a praktických poznatků:

-       vsakování srážkových a odpadních vod do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy je v zásadě stejný proces a obdobná je proto i metodika řešení. Horninové prostředí je totiž schopno na dané lokalitě pojmout na jednotku plochy obdobné množství vody srážkové nebo odpadní, pokud je tato voda příslušně přečištěna. Protože je však významně odlišná časová tvorba, resp. produkce těchto vod, musí být do systému v závislosti na míře nerovnoměrnosti tvorby nebo produkce těchto vod začleněn potřebný retenční prostor, který je průběžně vyprazdňován v míře úměrné rychlosti vsakování. Zatímco u odpadních vod by měl být retenční objem postupně vyprazdňován za max. 12 – 24 hodin, v případě srážkových vod by měl být retenční prostor vyprazdňován v době max. 72 hodin. Do tohoto objemu lze v obou případech započítávat i disponibilní objem vlastního vsakovacího prvku;

-       velmi diskutovaným tématem je úroveň hladiny podzemní vody v místě vsakování a tento problém, mnohdy klíčový, vyžaduje podrobnější komentář.

  • v případě odpadních vod se v § 38, odstavci 7) vodního zákona říká, že  přímé vypouštění odpadních vod do vod podzemních je zakázáno, žádná kvantitativní veličina zde však není uvedena. Ta je obsažena v ČSN CEN/TR 12566-2  (3) ve formě kondicionálu v kapitole 6.2.2. ve znění „Nad zjištěnou nejvyšší sezónní hladinou podzemní vody by mělo být nejméně 1,0 m nezvodněného horninového prostředí a/nebo filtračního materiálu, pokud národní nebo jiné předpisy nestanoví jinak“. V praxi je uzančního hodnota 1,0 m většinou respektována a v určitých případech se tento problém v případě hladiny podzemní vody vystupující do blízkosti terénu  řeší tak, že terén se v místě zasakování pro splnění požadavku limitní hladiny podzemní vody 1,0 m pod dnem vsakovacího prvku zvýší navážkou a podmínka příslušné vzdálenosti dna vsakovacího prvku od hladiny podzemní vody je tím splněna. Můj názor je ten, že toto řešení lze akceptovat pouze v případě, že navážka je tvořena vhodným filtračním materiálem zasahujícím až ke korektorské hornině, je příslušně zhutněna a další proces „sedání“ je významně omezen;
  • v případě srážkových vod žádný zákon nebo podzákonný předpis vsakování srážkových vod do vod podzemních nezakazuje. Pouze v ČSN 759010 (3) se v článku 6.1.7 uvádí, že „Úroveň základové spáry vsakovacího zařízení by měla být alespoň 1,0 m nad maximální hladinou podzemní vody. Ve výjimečných případech lze na základě geologického průzkumu tuto vzdálenost snížit.“ Je tedy opět uvedeno kondicionální vyjádření, navíc doplněné možnou výjimkou;
  • k uvedenému je třeba upřesnit, co se rozumí maximální hladinou podzemní vody. K tomu se vyjadřuje citovaná ČSN 759010 v článku 4.10.5, ve kterém se praví: „maximální a průměrná výška hladiny (kolísání hladiny podzemní vody) představuje kvalifikovaný odhad založený na zpracování všech archivních dat a nově zjištěných skutečností“. Jinými slovy, jedná se o údaj s určitou periodicitou;
  • v praxi existuje řada případů, kdy se srážková voda nebo i odpadní voda dostávají přímo do podzemní vody. Jsou to například mokřady geneticky související s vysokou hladinou podzemní vody, kam jsou například plošné drenážní systémy vyúsťovány nebo štěrkovny a pískovny, v nichž je evidentně obnažena hladina podzemní vody, byť ve smyslu současného vodního práva se má za to, že se jedná o vodu povrchovou;
  • pro posouzení stupně rizika vypouštění srážkových nebo odpadních vod přes půdní vrstvu do podzemní vody je třeba si blíže ozřejmit to, co popisuje konceptuální model vsakování. Předně je třeba charakterizovat, co se rozumí půdní vrstvou o které se hovoří v § 38 vodního zákona. Pod pojmem půdní vrstva, do které vsakovaná voda vstupuje  se v praxi obvykle  rozumí v souladu s články 3.24 a 3.25 ČSN CENTR/TR 12566-2 jak podorničí, tj. spodina (horninový materiál mezi ornicí a neskalním, popř. skalním podložím - subsoil), tak ornice (humusový horizont jako biologicky oživená svrchní část horninového prostředí - topsoil). Půdní vrstva náležející do zóny aerace tak zahrnuje jak biologicky oživenou část horninového profilu o mocnosti zpravidla pouze několik decimetrů a níže ležící neoživenou zeminu, včetně případné příměsi horninového skeletu. V této vrstvě probíhají procesy zajišťující ochranu níže ležící podzemní vody, jakými jsou především filtrace, adsorpce, iontová výměna, srážení a v oživené zóně i biologická degradace. Rychlost prostupu srážkové nebo odpadní vody půdní vrstvou je však působením gravitace značná a časové působení těchto přirozených přečišťovacích procesů je s ohledem na malou vzdálenost krátkodobé (zpravidla minuty až hodiny). I v podzemní vodě se uplatňují uvedené přečisťovací procesy, především filtrace, adsorpce a iontová výměna a k nim přistupuje i významný efekt ředění. Přečišťovací procesy v zóně saturace jsou sice ve srovnání se zónou aerace na jednotku času významně méně intenzivní, naopak působení těchto procesů je v důsledku rychlosti proudění podzemní vody a délky průsakové dráhy významně delší (dny, týdny, měsíce). A je to právě konceptuální model vsakování, který musí mj. zvažovat efekt přečišťovacích procesů a následně charakterizovat riziko pro vodní ekosystém. Jinými slovy, nejenom v zóně aerace, ale i v zóně saturace tento proces probíhá a míra působení těchto procesů by měla dát odpověď na to, jak významné či nevýznamné pro dané území je striktní dodržování limitu umisťování dna vsakovacího prvku min. 1 m nad nejvyšší hladinou podzemní vody. Každá uzance má svá omezení a tato konkrétní uzance mezi ně patří. Doporučuji proto ponechat na osobě oprávněné aby zvážila požadavek na stav hladiny podzemní vody vers. dno vsakovacího prvku. Můj odborný názor je ten, že v případě neznečištěných srážkových vod je možno na základě vyjádření osoby s odbornou způsobilostí tyto vody bez významnějšího rizika zasakovat i pod epizodicky dosahovanou nejvyšší úroveň hladiny podzemní vody, žádný závazný právní předpis tím nebude porušen a jakost vody nebude, pomineme-li detail místa vsakování, významněji ovlivněna. V případě vsakování odpadních vod nám odpověď dle mého názoru dluží aplikovaný výzkum, v rámci kterého by měla být na pilotních lokalitách ČR respektujících horninovou heterogenitu našeho území, pro přečištěné odpadní vody vznikající jako produkt lidského metabolismu, ověřena účinnost přírodních samočisticích procesů jak v zóně aerace, tak v zóně saturace a zpracovány příslušné národní předpisy, jak to připouští ČSN CENTR/TR 12566-2 (10). Do té doby, s uvážením principu předběžné opatrnosti, doporučuji požadavek umístění dna vsakovacího prvku v případě odpadních vod minimálně 1,0 m nad nejvyšší hladinu podzemní vody dodržovat;          

-       další doporučení se týká geologického, respektive hydrogeologického průzkumu. Osoba s odbornou způsobilostí by pro zpracování svého vyjádření měla od projektanta obdržet základní parametry záměru vsakování srážkových nebo odpadních vod, který byl zpracován na základě geologického průzkumu podle § 18 odst. 1) vyhlášky č. 501/2006 Sb. ve znění pozdějších předpisů. Pokud tomu tak není nebo průzkum údaje v potřebné podrobnosti nezbytné pro kvalifikované vyjádření osoby s odbornou způsobilostí neposkytuje, je nutno provést nový podrobný, případně doplňkový hydrogeologický průzkum v intencích vyhlášky č. 369/2004 Sb. (9). V případě odpadních vod se postupuje podle metodiky uvedené v příloze B ČSN CEN/TR 12566-2 (10), v případě srážkových vod podle metodiky uvedené v ČSN 75 9010 (3). Zde je třeba apelovat především na správní orgány, aby si ověřily, že vyjádření osoby s odbornou způsobilostí bylo vypracováno na základně profesionálně provedeného hydrogeologického průzkumu, případně že byla použita archivní data v podrobnosti umožňujícím kvalifikované posouzení problematiky. Pokud tomu tak není, měl by správní orgán vyslovit pochybnost nad navrženým řešením a konat v intencích §§ 2 a 3 zákona č. 500/2004 Sb. (11).

Pro hydrogeology, projektanty i správní orgány však platí to, že i na základě kvalitně realizovaného průzkumu lze získat výsledky jen s určitou mírou pravděpodobnosti. Proto se doporučuje využít ustanovení § 3 vyhlášky č. 369/2004 Sb. a v průběhu stavby vsakovacího zařízení, minimálně v případě složitějších hydrogeologických poměrů nebo náročnějších staveb, realizovat doplňkový hydrogeologický průzkum. Jeho cílem je především popis sledu zemních vrstev a jejich vodního režimu a na základě úplného odkrytí zemních vrstev verifikovat nebo naopak modifikovat projektované řešení. Návrh rozsahu doplňkového průzkumu by se měl objevit ve vyjádření osoby s odbornou způsobilostí a následně ve výroku správního orgánu;

-       poslední poznatek se týká toho, proč tak na první pohled jasný postup v posuzování možnosti vsakovat srážkové nebo odpadní vody do vod podzemních prostřednictvím půdní vrstvy v praxi ne vždy funguje. Je to dle mého názoru mj. neprofesionalita všech, kteří do procesu vstupují. Začíná to třeba tím, že projektant „vysoutěží“ cenu za zpracování PD rodinného domku a nesprávně odhadne náročnost průzkumných prací pro vsakování srážkových nebo odpadních vod do půdních vrstev, najde se však hydrogeolog, který se se svým „vyjádřením“ vejde do projektantem jakkoliv stanoveného limitu a rozsah průzkumu jednoduše přizpůsobí ceně a stavební povolení posléze vydá úředník, který se spokojí s existencí „kulatého“ razítka na vyjádření osoby s odbornou způsobilostí. Záležitost kolem „vsakování“ však není třeba nějak dramatizovat, jen je nutno si uvědomit, že především kumulovaný dopad vsakování může být na některých lokalitách pro vodní ekosystém ale i okolní stavby a zařízení značný a je na všech zúčastněných, aby se své profesi nezpronevěřovali.      

Ústí nad Orlicí, prosinec 2012

Literatura

(1) Zákon č. 254/2001 Sb. o vodách a o změně některých zákonů
(2) Vyhláška č. 501/2006 Sb. o obecných požadavcích na využívání území
(3) ČSN 759010 Vsakovací zařízení srážkových vod
(4) Nařízení vlády č. 416/2010 Sb. o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění odpadních vod a náležitostech vypouštění odpadních vod do vod podzemních
(5) Vyhláška č. 432/2001 Sb. o dokladech žádosti o rozhodnutí nebo vyjádření a o náležitostech povolení, souhlasů a vyjádření
(6) Metodický pokyn k nařízení vlády č. 416/2010 Sb. o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění odpadních voda náležitostech povolení k vypouštění odpadních vod do vod podzemních
(7) Vyhláška č. 5/2011 Sb. o vymezení hydrogeologických rajónů a útvarů podzemní vod, způsobu hodnocení stavu podzemních vod a náležitostech programů zajišťování a hodnocení stavu podzemních vod
(8) Zákon č. 62/1988 Sb. o geologických pracích a Českém geologickém úřadu
(9) Vyhláška č. 369/2006 Sb. o projektování, provádění a vyhodnocování geologických prací, oznamování rizikových geofaktorů a o postupu při výpočtu zásob výhradních ložisek
(10)  ČSN CEN/TR 12566-2 (756510) Malé čistírny odpadních vod do 50 ekvivalentních obyvatel – Část 2: Zemní infiltrační systémy
(11) Zákon č. 500/2004 Sb. Správní řád

RNDr. Svatopluk Šeda,
OHGS s.r.o., 17. listopadu 1020,
56401 Ústí nad Orlicí, tel. 465526075,
e-mail: seda@ohgs.cz

Tento článek byl již v plném znění publikován ve sborníku k seminářům ASIO, spol. s r.o. „Srážkové a šedé vody aneb „colors of water““ (leden,únor 2013).

 

 

Kontakty

ASIO, spol. s r.o.
Kšírova 552/45
619 00 Brno
ID datové schránky: 9nwzka6

ASIO NEW, spol. s r.o.
Kšírova 552/45
619 00 Brno
ID datové schránky: z9g8vaw

tel.: 548 428 111
e-mail: asio@asio.cz