Písek nad zlato: Všichni chtějí stavět, ale nebude z čeho, varuje geolog Godány

Všichni chtějí stavět a obnovovat, ale netuší, že nebude z čeho. Bez otevření nových pískoven a kamenolomů se neobejdeme, říká ložiskový geolog ing. Josef Godány z České geologické služby

Z jakého písku si děti udělají nejlepší bábovičky? Ty z jemného písku se hroutí hned... 

Bábovičku uděláme z každého písku, který je vlhký, jemnozrnný a nepřevažuje v něm štěrkovitá frakce. Písek nesmí být „hladový“, musí být vyvážený svým minerálním složením a měl by obsahovat minimální procento jílovité – odplavitelné složky a co nejméně humusovitých látek. Písek z mořských pláží a částečně i z mořského dna ale nelze jen tak použít na stavbu budov, či betonů a malt. Musel by se v prvé řadě ve sladké vodě důkladně zbavit soli, jinak se výrazně na stavbách projeví koroze a výkvěty, a to je technicky a finančně náročné, obzvláště v oblastech, kde je sladká voda vážená zlatem či ropou.

Co znamená termín „hladový písek“?

Jíly a humusovité součásti ulpívají na zrnech písku. Ve větším množství snižují mechanické vlastnosti omítek a betonu. Jemně rozptýlený jíl v minimálním množství ale naopak jakost malty zlepšuje zvýšením její plasticity a vaznosti. Zrnitost písku také ovlivňuje strukturu omítky a zaručuje potřebnou pórovitost, nutnou pro vysychání vody a tvrdnutí maltových směsí. Vhodná zrnitost písku má být taková, aby prázdný prostor mezi zrny zaujímal co nejmenší objem. Chybí-li tedy v písku jemná zrna, je k vyplnění dutin mezi zrny zapotřebí příliš mnoho pojiva, čímž trpí pevnost. A tomu se říká, že písek je hladový.

Co je to vlastně písek, co štěrkopísek a co štěrk?

Písek je nezpevněná usazenina tvořená z drobných kamínků různého původu o velikosti zrna 0,06 mm až 2 mm. Štěrk je sediment, jehož nejvýznamnější složkou jsou částice o velikosti nad 2 mm, tj. drobné valounky až hrubé valouny a balvany. Štěrkopísek je směs štěrku a písku, je hrubší než kopaný písek, má ale také dobrou soudržnost a pevnost po vyschnutí.

Malé děti si myslí, že maso se vyrábí v supermarketu. Velké děti si myslí, že písek a kámen vznikají v hobby marketech. Kde je ale počátek těchto věcí, odkud se berou? 

V Česku převažují ložiska říčního původu. Písky jsou ale také mořské, jezerní a ledovcové, které připlavila voda, a písky váté, které byly přepravené větrem. Mořské písky jsou u nás zastoupeny zejména v pruhu od Znojemska až na Ostravsko. Ledovcové písky se vyskytují v severních Čechách a severní Moravě. Váté písky jsou na Pardubicku a jižní Moravě a jezerní písky se vyskytují v severozápadních a jižních Čechách.

Většina lidí se s tím nechce smířit, ale těžba surovin je nevyhnutelná. Bez nich bychom neměli co na sebe, ani střechu nad hlavou. Bohužel, povolovací proces od vyhledání ložiska k samotné těžbě se v podmínkách současné legislativy pohybuje minimálně v rozmezí 10-12 let.

Je možné nahradit v názvu pohádky Sůl nad zlato slovo sůl za slovo písek?

Bez problému. Písek je všude kolem nás: je v panelech, v železobetonových konstrukcích, v asfaltovém povrchu silnic, ulic a chodníků, v dlažbě, obkladech stěn. Bez kamene a písku se neobejdeme ani při výstavbě a opravách kanalizací, vodovodů a čistíren odpadních vod, při stavbě dálnic, železničních koridorů, ve sklářství a slévárenství.

Písku je na světě přece dost. V případě nouze ho můžeme přece dovézt ze Sahary? 

Sahara nám nepomůže. Vítr zrna pouštního písku po tisíciletí obrušuje, zakulacuje, zvedá malé částečky a přemisťuje je na velké vzdálenosti. Zrna se na sebe nevážou a nedrží pohromadě. Bez nákladné úpravy je takový písek pro stavebnictví nepoužitelný, protože je nesoudržný. Proto se např. na gigantické stavby v pouštní Dubaji převáží stavební písek až z Austrálie.

To je tvar písečných zrn tak podstatný?

Samozřejmě a velmi. Hranatá zrna písku zvyšují pevnost malty v tahu, oblá zrna v tlaku. Pevnost naopak snižují zrna jehlicovitá a šupinovitá, u nichž převládá jeden rozměr nad rozměry ostatními.

„Kdyby byli komunisté na Sahaře, byl by i písek na příděl.“ To je citát Winstona Churchilla. Může být písek někdy na příděl, nebo ho máme v Česku dost?

Zatím je ho relativně dost. Ale zatím! Lokálně se už totiž někde dováží. Výrazný nedostatek hrubé frakce od 4 do 32 mm se například ve Zlínském a Olomouckém kraji řeší dovozem ze Slovenska. Pokud se ale bude stavět stejným tempem jako dosud, zásoby písku v Čechách, na Moravě i ve Slezsku se jednou vyčerpají.

Kdy k tomu dojde?

Tak třeba podle aktuální mapy aktivních ložisek není na Vysočině jediná pískovna a štěrkopísek se sem musí dovážet. Deficitní začínají být rovněž velké části území krajů Karlovarského, Plzeňského, Moravskoslezského, Ústeckého a jižní polovina kraje Středočeského. Velká část zásob je navíc vázána střety zájmů z důvodů ochrany podzemní vody, ochrany přírody a krajiny, ochrany půd vysokých bonitních tříd, ale i ochranných pásem produktovodů, hlavně vedení vysokého napětí.

Co s tím?

Konkrétní příklad: z podrobné analýzy vykazovaných disponibilních zásob štěrkopísků na území Středočeského kraje a Prahy vychází, že z celkového počtu těžených ložisek (39) má pouze 5 ložisek vyšší životnost než 10 let, u dalších 9 ložisek se pohybuje životnost zásob od 5 do 10 let a u zbývajících 25 je životnost pod hranicí 5 let. Proto je třeba vzhledem k vysokému procentu ukončovaných těžeb zahajovat nové těžby na rezervních ložiskách, a to prioritně na ložiskách s již kladnými závaznými stanovisky EIA.

V Česku ale jakákoliv těžba naráží na razantní odpor veřejnosti a ekologických organizací. Navíc se zde projevuje syndrom NIMBY – Not In My Backyard – tedy jsem pro, ale ne na mém dvorku. Jak je to s povolováním těžební činnosti?

Většina lidí se s tím nechce smířit, ale těžba surovin je nevyhnutelná. Bez nich bychom neměli co na sebe, ani střechu nad hlavou. Bohužel, povolovací proces od vyhledání ložiska k samotné těžbě se v podmínkách současné legislativy pohybuje minimálně v rozmezí 10-12 let. Můžou za to často obtížně řešitelné střety zájmů mezi vlastníky pozemků a těžaři, naplnění velmi přísných požadavků na ochranu přírody, obecně negativní zkušenosti veřejnosti s těžbou nerostných surovin. A k negativnímu obrazu přispívají i mediální kampaně, které již v průběhu správního řízení o povolení dobývání ložiska prezentují jakoukoliv nepřípustnost těžby za jakýchkoliv podmínek v dané konkrétní lokalitě. Problém je v tom, že většina současných zdrojů kameniva byla otevřena ještě před rokem 1989. A protože u většiny velkých zdrojů kameniva je jejich reálná životnost 10, maximálně 20 let, tak z toho plyne jediné: pokud by byl nyní zahájen proces „oživení“ některého podstatného ložiska kameniva, jeho uvedení do těžby lze předpokládat až v letech 2030-40.

Budeme tedy písek a kámen dovážet?

Bez podstatné změny v nastavení všech kroků umožňujících využití ložisek, k  tomuto „ kritickému“ stavu dojde. Tento trend se bagatelizuje argumenty, že v případě potřeby si kámen a písek dovezeme z jiných států. Jenže takto uvažují i jiné státy (např. Polsko, Slovensko), protože jsou ve stejné situaci jako Česko. Většina kameniva v Polsku se už dnes přepravuje na poměrně velké vzdálenosti, až 600 km. Rakousko nakupuje materiály pro výstavbu svých vysokorychlostních železnic v České republice a některé české lomy dodávají pro stavby německých železnic. Případné úvahy o nákupech přírodního drceného kameniva z blízkého zahraničí zůstanou jen teoretickým předpokladem, který nemá nic společného s aktuálním a skutečným stavem.

Neměl by vzniknout institut „ekologického ombudsmana“, který by posoudil, co má skutečně větší negativní dopad na životní prostředí – zda otevření jedné místní pískovny, nebo kolony stovek kamionů přivážející písek přes celé Česko, nebo ze zahraničí?

Odpověď je jednoznačně ano. Domnívám se, že daleko větší dopady na veřejné zdraví obyvatel, tranzitní silniční zatížení přes obce a průjezdy městem a další dopady na přírodu by jednoznačně měly „kolony stovek kamionů přivážející písek“ než otevření nových pískoven.

Štěrkopísky nejsou obnovitelným zdrojem, ale určitě mohou být recyklovány. Děje se to? 

Recyklát má omezenou použitelnost. Příliš se nedá použít na velké stavby, kde je důležitá konstrukční vrstva. Ta vyžaduje vysokou kvalitu materiálu a to většinou recykláty nesplňují. Recykláty prodražují podrobné rozbory kvůli škodlivinám, které v sobě obsahují. Navíc je po jejich drcení a úpravě nezbytné je upravovat praním, což vzhledem ke spotřebě vody výrazně prodražuje finální výrobek. Recykláty ale nikdy nemůžou být hlavním materiálem.

Proč?

Jeho využití je hlavně tam, kde se opravuje stávající trať, nikoli tam, kde se buduje nová železnice. Cena recyklovaného kameniva např. z kolejového lože je také jednoznačně vyšší než cena z primárního kameniva z lomu. Proces je totiž velmi složitý a nákladný. Odstranění kolejí, odstranění kameniva z kolejového lože speciálním rypadlem, úprava, třídění materiálu od znečistění, někdy i nájem recyklačních ploch a umístění prostoru pro bezpečné a hygienikem potvrzené skládkování (kolejové lože jsou velmi kontaminované např. olejem), neboť toto kamenivo je klasifikováno jako toxický odpad. Kamenivo se přepírá ve speciálním třídícím bubnu, který jej tzv. vypere a tím vzniká kontaminovaná voda, která se musí za nemalé finance zlikvidovat, atd. Navíc účinkem železničního provozu je kamenivo v kolejovém loži postupně degradováno. Dochází k podrcování a zaoblování zrn kameniva. Jeho zpětné využití k původnímu účelu je proto omezené.

Od roku 1989 nebyl otevřen prakticky žádný nový lom na těžbu kameniva a zdroje stávajících jsou postupně vytěžovány, proto při současné snaze o rozvoj a zkvalitňování dopravní infrastruktury v České republice stále častěji dochází k dovážení kameniva ze vzdálenějších lokalit, protože místní zdroje nedostačují poptávce.

U stavebního kamene se zhruba 30 let neotevřel žádný nový kamenolom. Do 10 let skončí až 60 % z 204 aktivně činných kamenolomů a cca 50-60 % ze 149 aktivně činných pískoven. Důsledkem budou nejen výpadky v produkci, ale také zvýšená dopravní zátěž v některých regionech a horšící se kvalita, která je zejména při stavbě dálnic a železnic hodně důležitá.

Obecná představa o stavebnictví je ta, že písek, štěrk a kámen jsou materiály minulosti, materiály z doby kamenné. Dnes se přece staví ze skla, oceli a recyklovaných plastů. Může se vůbec společnost obejít bez štěrkopísků?

V žádném případě. Silnice, železniční koridory, komíny, mosty, domy, bunkry… Nic z toho nelze postavit ze skla, plastů a recyklátu.

Ochránci přírody mají k pískovnám ambivalentní přístup – na jednu stranu si uvědomují, že staré pískovny jsou ideálním biotopem pro vzácné druhy rostlin a živočichů, například břehule říční by bez aktivní těžby u nás vůbec nehnízdila. Pískovny tak do jisté míry nahrazují přirozená koryta řek s obnaženými břehy. Na druhou stranu je zde obava z kontaminace podzemních vod následkem těžby. Nakolik je tato obava oprávněná?

Historické těžebny po těžbě písků či stavebního kamene se vždy stávají významným krajinným etalonem, pokud tedy nebyly následně zavezeny komunálními a jinými odpady (např. lokalita Čečelice). Nádherné vodní plochy vznikly po těžbě štěrkopísků např. u Konětop, nedaleko Ostrožské Nové Vsi, máme tady jezera u Moravské Nové Vsi, Tovačovská jezera, Cep v jižních Čechách, Žernosecké jezero, Mlékojedy u Neratovic, Ovčáry či pískovnu Baraba u Mělníka, které jsou vyhledávaným místem rybářů, rekreantů, nebo třeba ornitologů. Někde se používají i k jímání podzemní vody a nebo k odběru povrchové vody pro zavlažování.

Zvláště u štěrkoven, jejichž surovina byla těžena z vody, nejsou známy případy, že by došlo k významnému ohrožení kvality a kvantity zásob podzemních vod, a to i v případě, pokud se tyto lokality nacházely v bezprostřední blízkosti jímacích zdrojů podzemních vod a jejich ochranných pásem. Dnes už jsou těžební a úpravárenská technologie daleko bezpečnější, než tomu bylo v předešlých letech. V minulosti byly většinou používány dieselové motory, a pokud nebyly dodržovány přísné předpisy, tak potenciální riziko mohlo existovat. V současné době je převažující pohon na bázi elektrické energie, a riziko znečištění podzemních vod se minimalizuje.

Těžba, nebo ochrana přírody? Není to pro geologa Sophiina volba? Obětovat původní krajinu s tím, že se do přírodního, byť jiného stavu dostane až za desítky let, nebo ji zakonzervovat a ponechat ve stávajícím stavu?

Někdy je to těžké rozhodování. Je opravdu zapotřebí objektivně, nezaujatě posoudit stav každého záměru. Veřejný zájem je zapotřebí precizně doložit znaleckými, odbornými posudky zpracované autorizovanými osobami v příslušném oboru, jež za tyto posudky ponesou věcně-právní odpovědnost. Pokud má těžba probíhat v území, které je významné z hlediska biotopu a těžbou by mělo dojít k ohrožení či devastaci tohoto přírodního fenoménu (jak živočichů, tak rostlin), tak jednoznačně převažuje zájem ochrany těchto prvků nad těžbou. Musí se ale vždy podrobně posoudit unikátnost dané lokality, protože může nastat i opačná situace, kdy právě vytvoření nové vodní plochy, mokřadů, či dalších uměle vytvořených novotvarů v krajině po následné rekultivaci, či sukcesi, významně přispěje k posílení biodiverzity území. V současné době je nemožné zahájit těžbu v chráněných krajinných oblastech. Nedokážeme si třeba v současné době představit těžbu na vulkanickém kopci v CHKO České středohoří, a to z důvodu zásahu do VKP a krajinného rázu.

Co všechno omezuje těžbu?

Česká republika je významně krajinně exponovaná oblast, nachází se zde 26 velkoplošných CHKO pokrývající 14,42 % rozlohy území státu, několik národních parků o rozloze cca 119 500 ha, velkoplošná území náležící soustavě NATURA 2000 a Ptačích oblastí a dalších významná maloplošná chráněná území, rozsáhlé plochy vysoce produkčních půd I. bonitní třídy apod. Manévrovací prostor pro výběr místa na těžbu se markantně zužuje. Pokud ještě přihlédneme k hustotě osídlení obyvatel a dopravní přístupnosti, tak je velice obtížné nacházet nové zdroje pro otvírku, které by byly bezkonfliktní. V případě těžeb štěrkopísků se jedná především o nivní oblasti podél povodí velkých řek, což v řadě případů naráží na střety s ochranou podzemních vod a zejména ochranou kvalitní zemědělské půdy. V současné době povolovat těžbu štěrkopísků na půdách I. a II. bonitní třídy je skoro nemožné. Bohužel jsme ale denně svědky toho, že „přemístitelné záměry“, jako jsou sklady či logistické areály jsou umísťovány na území s tou nejcennější půdou (I. a II. třída ochrany).

Biolog a krajinolog Jiří Sádlo tvrdí, že krajinu mění těžba, ale devastuje ji rekultivace. V oblastech na jih od Vídně jsou desítky vytěžených pískoven, které se nerekultivují, naopak část z nich se nechává přirozenému vývoji a druhá polovina se nechá jako velké pískoviště pro architekty. Je velkým hitem stavět dnes nové vesnice na březích nových jezer, které vznikly zatopením pískoven. Existují podobné příklady u nás a může být i jiné využití pískoven?

Pan Sádlo, kterého si velice vážím, je erudovaný odborník a dobře ví, že technicky nenásilně rekultivovaná těžebna přináší ty nejlepší a nejvyhledávanější fenomény v krajině. Z toho důvodu rovněž preferuji svévolnou rekultivaci sukcesí, mé letité zkušenosti to jednoznačně potvrzují. Nelze ovšem jen tak ledabyle opustit těžebnu po ukončení těžby. Je třeba v souladu s platnými předpisy a podle schváleného plánu sanace a rekultivace zabezpečit území po ukončení těžby. To ale neznamená provádět nepřiměřené destruktivní zásahy do závěrných svahů těžebních stěn kamenolomů apod. U štěrkoven většinou technická rekultivace spočívá v úpravě závěrných svahů a zpevnění břehů trvalé vodní plochy a poté se po dohodě s orgány ochrany přírody provádí terénní modelace např. mokřadní plochy s tůněmi, které významně podporují a rozšíří škálu biotopů dané lokality. Podpoří např. kolonizaci významnými druhy, jako je například čolek velký, dále rozvoj ponořené vegetace a omezí podporu vysokostébelných makrofyt (rákos, orobinec). Vytvářejí se také plovoucí ostrovy, které poskytují náhradní útočiště ptákům a dalším bezobratlým živočichům. Na Tovačovských jezerech je například nainstalováno 24 umělých plovoucích ostrovů pro rybáky obecné. Těžba písku, štěrkopísku či kamene se tedy může podílet i pozitivně na utváření krajinného rázu.

Co by se stalo, kdybychom již neotevřeli žádný nový lom, za jak dlouho by nám zásoby došly a kolik se celkově spotřebuje štěrkopísků za rok?

Minimálně 25-30 % veškerých zásob štěrkopísků v ČR se nachází v horním a dolním Pomoraví a jejích přítoků, dále podél Odry a Dyje. Jedná se o víceméně zemědělsky obhospodařované území s vysokým procentem kvalitní půdy s vysokou bonitou. Už teď víme, že nová otvírka v tomto území nebyla zahájena nejméně 10 let, pouze se rozšiřovaly stávající těžby a i ty jsou již před ukončením. Velkoplošné a velkoobjemové těžby typu Tovačov I-V, Náklo, Mohelnice 2 a 3, Hulín, Ostrožská Nová Ves bude velice obtížné v území prosazovat a povolovat, byť je na většině z těchto jezer v současné době jímána voda jakožto zdroj pitné vody. Celkem aktivních kamenolomů v ČR je 223 (činných vykazovanou produkcí jen 204) a celková roční produkce v posledních pěti letech se pohybuje kolem 14,5–15,5 mil. m3/rok.

Celkově (u stavebních surovin) kraje nemají vůbec žádnou představu, kolik jich pro svůj standartní život budou potřebovat a kde je zajistí. Tato úvaha není přitom nijak složitá. Pokud budeme brát za fakt, že spotřeba kameniva je dlouhodobě v úrovni 5 t/obyvatele (toto číslo již bere v úvahu i co největší využití recyklátů), pak například Středočeský kraj (bez Prahy) každý rok potřebuje cca 6,6 miliony tun kameniva! Kde jej zajistit však vůbec neví a ani netuší.

U  stavebního kamene se zhruba 30 let neotevřel žádný nový kamenolom. Do deseti let skončí až 60 % ze 204 aktivně činných kamenolomů a cca 50-60 % ze 149 aktivně činných pískoven. Velká část nejspíš ve stejný čas. Důsledkem budou nejen výpadky v produkci, ale také zvýšená dopravní zátěž v některých regionech a horšící se kvalita, která je zejména při stavbě dálnic a železnic hodně důležitá. Přitom přísná kritéria pro výstavbu železničních koridorů vysokorychlostních tratí splňuje pouze sedm kamenolomů s roční kapacitou nad 110 tisíc tun. Pro představu na metr železničního tělesa potřebujete v průměru 8 tun kameniva.

Kdybychom teoreticky uvalili totální stavební karanténu na celé Česko, kolik by i přesto bylo zapotřebí stavebních materiálů na nezbytné opravy stávajících konstrukcí?

Současný technický stav většiny silnic je žalostný a jejich opravy by si vyžádaly vysoké náklady. A všechny tyto stavby jsou nad rámec stávající produkce kamene a kameniva. Lomy, které již nyní dodávají materiál na opravy komunikací, a to jak kamenivo do asfaltových směsí nebo kamenivo do betonu, jsou na hranici svých výrobních, a hlavně často i na hranici povolených limitů. K tomu si přidejte, že většina otevřených ložisek má svá omezení. Nejvíce omezení je spojeno s dopravou, kdy v rámci povolení těžby je stanoveno, že na vjezdu, respektive průjezdu obcemi či městy je stanoven limit kolik tun za rok je možno z lomu přepravit. Další omezení jsou spojené s hlukem a prašností, kdy v rámci posudků EIA vlivu na životní prostředí je stanoveno, že lom nesmí vyrobit více tun kvůli zatížení okolí hlukem nebo prašností. 

Všechna tato omezení jsou v pořádku, jen je potřeba počítat s tím, že pokud bude stát plánovat výše jmenované stavby, může se dostat do situace, že v daném regionu neobdrží požadované množství kvalitních materiálů. To bude mít za následek, že na stavby, které jsou v plánu, bude potřeba mnohem více finančních prostředků, protože cena kamene a kameniva bude neustále a neúměrně růst z důvodu ubývajících ložisek stavebního kamene a vyprodání těchto kapacit. Tento investiční dopad bude ve všech stavebních oblastech, protože kamenivo je potřeba do všech oblastí stavebnictví. Největší dopad bude tato situace mít na státní rozpočet, protože největším investorem je stát a je jedno, jestli je to přímo stát, nebo jeho další instituce, které jsou financovány ze státního rozpočtu, jako jsou kraje, města nebo obce. Opravy komunikací (asfaltové povrchy), rekonstrukce a budování nových kanalizací a čističek odpadních vod, sanace vodních koryt potoků a řek – tam všude je potřeba obrovské množství přírodního kamene a kameniva.

Kámen a písek nám logicky ubývá. Jaká je ale situace s vámi, geology, je vás pořád dost?

Tam je to ještě horší. Za poměrně krátkou dobu dojde k totální absenci odborníků z geologie a těžebního průmyslu, kteří dnes dosáhli věkové hranice 55-65 let. Nedochází k žádné přípravě ani náhradě z řad nastupující generace, kde jasným dokladem tohoto stavu a zájmu je dlouhodobý přetrvávající negativní postoj české veřejnosti k celé oblasti hornictví. Být geologem prostě dnes není sexy.

SDÍLET
sinfin.digital