Poldery nadrzeczne
opis techniczny według pomysłu własnego
Poldery nadrzeczne w odróżnieniu od morskich mają przede wszystkim obniżać wielkość fal powodziowych, a zadaniem drugorzędnym jest przytrzymanie wody na okres suszy lub lata. Do realizacji zadania pierwszego można wykonać poldery dwojako. W pierwszej wersji czas i poziom wyłapywanej fali powodzi są regulowalne czyli polder jest całkowicie kontrolowany i wówczas to ludzie podejmują decyzję o otwarciu pod bądź zamknięciu poldera.
W wersji drugiej jedynie za pomocą samoczynnych mechanizmów pozostawia się polder do samodzielnego funkcjonowania. W sytuacji kiedy nie kontrolujemy działania polderu nie mamy możliwości zatrzymania wody na dłuższy czas. Poldery regulowalne są trudniejsze do wykonania i być może kosztowniejsze, ale jednocześnie też dają niewspółmiernie więcej korzyści, a zarazem zwiększają bezpieczeństwo przeciwpowodziowe.
Polega to na tym, że jeżeli polder samoczynny jest tylko dodatkowo obwałowanym terenem spełnia on jedynie rolę poszerzenia międzywala. Wszelkie dodatkowe tereny zalewowe są jak najbardziej potrzebne i zwiększają bezpieczeństwo przeciwpowodziowe. Wersja regulowalna natomiast jest niebotycznie lepsza, ale żeby to zrozumieć zapoznaj się z pierwszym rysunkiem.
Otóż jak widać fala powodziowa i wszelkie inne wezbrania mają postać w przekroju wzdłużnym pagórka. Wypływa z tego prosty wniosek: fala powodziowa może być małej bjętości czyli krótka, ale po nawet krótkich opadach mimo tego niebezpieczna. Będzie tak wtedy jeżeli spadnie dużo wody naraz w jednej części dorzecza, zwłaszcza górskiej lub podgórskiej i wtedy w połączeniu z przepełnieniem zbiorników zaporowych stworzy właśnie krótką, a zbyt wysoką dla obwałowań falę. Druga skrajność to z kolei fala niska a podłużna, wtedy okazuje się, że długo przepływa fala powodzi i wydaje się, że np. zabawiła chwilę w Krakowie czy Sandomierzu, bo to piękne miasta. A jednak jest tak dlatego, że deszczu nie było dużo naraz, a był on rozciągnięty w czasie i np. dorzecze było w miarę suche. Taki model fali jest jak najbardziej bezpieczny dla nas bo płynie ona długo np. na wysokość połowy lub 2/3 wału. Między innymi słynny już w naszym piśmie „Program ochrony przed powodzią w dorzeczu Górnej Wisły” podobnie jak większość oficjalnych, ale tylko polskich dokumentów zaleca przyśpieszanie spływu wody czyli osuszanie bagien, regulację koryt, prostowanie przebiegu rzeki, umacnianie brzegów, kopanie i poprawianie kanałów i rowów odwadniających bez zastawek. Wszystkie te działania są jak najbardziej dla nas zgubne, bo ów pagórek przekroju podłużnego fali wówczas powiększa się. Ekologia stosowana natomiast zaleca wszelkie działania, które „spłaszczają” i wydłużają wezbrania. W miarę dobrym do tego środkiem działania są suche zbiorniki oraz poldery niekontrolowalne. Bardzo dobrym środkiem do obniżania i wydłużania fal powodziowych są poldery kontrolowalne i kanały ulgi.
Biorąc też pod uwagę taki właśnie kształt przekroju podłużnego fali należy wysnuć prosty wniosek o charakterze logicznym. Jeżeli w fali cokolwiek jest groźne to tylko jej najwyższy poziom. Fala może bowiem być wielka i płynąć cały miesiąc, ale jeśli nie podniesie się do korony wału jest tak groźna jak te np. krótsze a wyższe. Drugim wnioskiem logicznym jest fakt, że jeżeli tak to wystarczy zatem dążyć nie do powstrzymywania fali lub jej przyśpieszania jak jest obecnie, ale do jej obniżania. Polder dobrze wykonany powinien zatem nie łapać całej fali, ale jedynie jej najgroźniejszą najwyższą część, wtedy gdy ona już nadejdzie.
Polder kontrolowalny mojego pomysłu polega na tym, żeby zaopatrzyć go w dwie śluzy. Pierwsza śluza wejściowa powinna być zainstalowana na wysokości 2/3 lub ¾ wału, bo wtedy ktokolwiek będzie zarządzał momentem otwarcia śluzy by napełnić polder nie zrobi tego przedwcześnie. Nie jest już istotne jakiego mechanizmu kołowego, korbowego czy innego i jakiego typu zastawki użyjemy do obsługi ścianki śluzy to już kwestia techniczna typowo inżynieryjna. Jeśli śluza okaże się za słaba, a będzie taka potrzeba do przepompowania wierzchołka fali do polderów można ją wesprzeć nawet pompami strażackimi.
Tak jak widać na drugim rysunku śluza wejściowa nie powinna być tylko dziurą w wale, ale wodę do niego można wpuścić dwoma sposobami albo kombinacją tych metod. Jeden to rów, który będzie obetonowany i biegnąc najgłębszymi obniżeniami powierzchni polderu kończyć się będzie na śluzie wyjściowej. Drugi rodzaj wejścia dla wody do polderu to konstrukcja ziemna półstożkowa, która będzie rozprowadzać wodę we wszystkich kierunkach od śluzy. Powinna być ona jednak zabezpieczona w górnej części betonem, w dolnej i u podnóża stożka kamieniami, a w otoczeniu stożka powinne rosnąć gęste zarośla lub drzewa, by powstrzymywać powstawanie jednolitego strumienia, który mógłby coś rozmyć na terenie polderu.
Niezależnie od rodzaju wejścia dla wody do polderu wskazane jest przeprowadzić kanał biegnący przez jego powierzchnię, który kończył się będzie na śluzie wyjściowej tak jak widać na przykładowej mapie polderu.
Śluza wyjściowa w porównaniu do wejściowej powinna być położona w najniższej części wału oraz najniższej części powierzchni polderu tak, by grawitacyjnie woda mogła spłynąć sama. O ile śluza wejściowa nie powinna być zbyt duża by nie wywoływać efektu potoku w polderze o tyle śluza wyjściowa powinna mieć dość szeroki przekrój, by mogły nią spłynąć nie tylko woda, ale też resztki ziemne i roślinne wypłukane z terenu polderu tak, by nie przytykała się z ich powodu. Tym samym też dostęp do tej śluzy powinien być po stronie wału od strony rzeki, zakładamy bowiem, że spuszczamy wodę z polderu kiedy już spadnie woda w międzywalu. Jak by nie było, do obsługi tej części operacji trzeba mieć w zanadrzu także pompy strażackie, bo zamulenie śluzy zawsze może się przydarzyć.
W istnieniu polderów zawsze istnieje ryzyko, że ich dobroczynne działanie zostanie niepotrzebnie zneutralizowane przez politykę lub panikę. Może się bowiem okazać, że strach przed napełnieniem polderu spowoduje rezygnację z jego użycia przez lokalnych polityków. Można wtedy zastosować w śluzie wejściowej zamknięty mechanizm bezwładnościowy, który będzie połączeniem pływaka i ciężarka-tłoka. W wale wówczas powinna znajdować się komora, w której będzie gromadzić się napływająca woda. Zasuwa-tłok zamykająca jej dostęp do wnętrza polderu powinna być stale połączona z pływakiem, który jest w stanie ją unieść. Jeżeli wcześniej ustalony przez konstruktora poziom wody zaistnieje, wówczas pływak zacznie unosić zasuwę wpuszczając tym samym wierzchołek fali powodziowej do polderu.
Jeśli ktoś chciałby wiedzieć jak skuteczne mogą być takie poldery i jak bardzo niewiele takich polderów wystarczy do całkowitego zneutralizowania większości fal powodziowych podam państwu wynik moich szacowań. Biorąc pod uwagę przede wszystkim wysokość fali powodziowej w stosunku do wysokości wału, rozłożoną na jej długość co daje nam objętość stwierdzam, że: jeżeli groźne jest to co może się wylać poza wał to groźne jest dla nas nad Wisłą tylko ok 3 % objętości fali powodziowej. Jeżeli za pomocą górnych śluz kilku lub kilkunastu polderów opanowalibyśmy górne kilka procent fali to przestaje ona być groźna, bo nie wylewa się przez koronę wału. Wówczas pozostaje już tylko mieć te kilka lub -naście polderów nad górną Wisłą i pozostałe wały w dobrym stanie.
Zaznaczam, że nie jest to teoria ani proste do wykazania na papierze tylko są to rzeczy, które w innych krajach bywają rzeczywistością, a tylko u nas wielką magią. Sami na co dzień dokonujecie wyboru czynienia swojego kraju krajem, w którym na przemian albo wstrzymuje się rzeki zaporami albo się je przyspiesza regulacjami tworząc szybkie i wielkie fale zamiast już dawno zmądrzeć i obniżać wezbrania rzek. Wielu Polaków na co dzień biadoli czy to swoim radnym czy innym politykom, że rzeki są nieuregulowane, że kanały niewykopane, że rzeki niepogłębiane itd. Jeżeli należysz do tych, którzy szerzą takie rewelacje, bo tak nauczono cię x lat temu to czuj się twórcą powodzi. Wobec wielu tego pokroju znawców nie istnieje matematyka, która mogłaby przekonać takie osoby do prawdy. Jeśli nam się nie uda i świadomym tego naukowcom, to będzie musiała to zrobić sama rzeka.
PS. Jeśli czytając ten artykuł uświadamiasz sobie, że jednak są sposoby do opanowania żywiołu powodzi i myślisz może że zostaną wkrótce wdrożone, to jesteś w błędzie. Otóż po powodzi sandomiersko-tarnobrzeskiej zorganizowano pewne sympozjum z udziałem przyrodników, inzynierów i samorządowców, na którym mój ówczesny przyjaciel w 1-2 wypowiedziach starał się uświadomić obecnym to, co wynika z obliczeń czyli, że przyczyną rozlewiska sandomiersko-tarnobrzeskiego jest sandomierskie przewężenie międzywala. Oficjalnie został zlekceważony i zakrzyczany, a w kuluarach nazwano go czubkiem i pseudoekologiem. Zrozumieliśmy wówczas, że oni nie mogą nas słuchać, bo my udowadniamy ich błędy.
W ciągu ostatniego miesiąca szkolenie z wykorzystaniem materiałów z tego artykułu zaproponowano wszystkim samorządom na poziomie gmina, miasto, powiat wzdłuż międzywala całej Wisły. Dotychczasowy odzew to trzy prośby o przesłanie oferty. Ta statystyka daje najlepszy obraz sytuacji i zainteresowania samorządów i innych gospodarzy realnym zabezpieczeniem swojej okolicy przed wielką wodą.
Sebastian Sobowiec
