W jaki sposób Turów odsysa wodę Czechom? Tłumaczymy krok po kroku

21 maja 2021 Europejski Trybunał Sprawiedliwości na wniosek czeskiego rządu nakazał natychmiastowe zatrzymanie działania kopalni Turów do momentu wydania wyroku w tej sprawie. Polska się do tego nie zastosowała, a kopalnia działa jak dawniej, choć trwają negocjacje z Czechami.

Odkrywka, należąca do PGE, znajduje się na styku polskiej, niemieckiej i czeskiej granicy w okolicy Bogatyni na Dolnym Śląsku. Nasi południowi sąsiedzi od lat skarżą się na wysychające studnie. Brak wody ma być spowodowany odpompowywaniem jej na potrzeby odkrywki. Przy jej granicy powstaje tzw. lej depresyjny, czyli obniżone lustro wód podziemnych. Czeska strona domaga się od Polski zastosowania środków, które zatrzymają odpływ wody z przygranicznych wiosek. Sprzeciwiała się też przedłużaniu życia kopalni i zwiększaniu jej powierzchni (choć, jak tłumaczyło PGE, granice kopalni są znane już od 1994 roku).

Problem w tym, że do tej pory polski rząd niechętnie prowadził negocjacje. Znając już zarzuty Czechów, minister klimatu i środowiska dwukrotnie przedłużył koncesję kopalni. Na dodatek w elektrowni Turów otwarto nowy blok węglowy.

Czy Czesi mają rację, zarzucając Polsce działanie na szkodę terenów przygranicznych po czeskiej stronie? Rozmawiamy o tym z Sylwestrem Krzysztofem Kraśnickim, doktorem nauk o Ziemi w zakresie hydrogeologii

Kopalnia Turów oddziałuje zarówno na terytorium Czech, jak i Niemiec

Katarzyna Kojzar, OKO.press: Od kilku dni obserwujemy ping-pong między polskimi władzami a stroną czeską i organizacjami ekologicznymi. Polski rząd mówi, że kopalnia w Turowie wcale nie powoduje ubytków wody u naszych sąsiadów. Z drugiej strony słyszymy, że to właśnie przez nią na terytorium Czech powstaje lej depresji, a studnie wysychają. Jak jest naprawdę?

Dr Sylwester Kraśnicki: Po pierwsze, warto sobie powiedzieć kilka rzeczy na temat odkrywki Turów, bo ona jest dość wyjątkowa na tle innych polskich odkrywek. Jest podobnej głębokości, co kopalnie Bełchatów i Szczerców - czyli głębiej niż 200 metrów. Ale pomimo tego, zarówno dopływ wody do wyrobiska, jak i sam zasięg leja depresji jest w przypadku Turowa wielokrotnie mniejszy. Obecnie do odkrywki w Turowie dopływa około 18 m3 wody na minutę, którą, żeby prowadzić wydobycie, trzeba odpompować. Ale do odkrywki bełchatowskiej dopływało nawet 450 m3 na minutę.

Przez to wokół Bełchatowa powstaje większy lej depresji?

Dokładnie tak. O ile wokół Bełchatowa i Szczercowa potrafi mieć ponad 600 km2 , to w przypadku Turowa powierzchnia leja wynosi 35-40 km2.

Z czego to wynika?

To zależy od budowy geologicznej. Jeśli spojrzymy na kopalnie Bełchatów i Szczerców to one są położone w rowie tektonicznym na utworach mezozoicznych. To są kredowe i jurajskie wapienie i margle, bardzo zasobne w wody podziemne. Natomiast kopalnia Turów jest ulokowana w Niecce Żytawskiej. Jest to zagłębienie tektoniczne w Sudetach, które są zbudowane przede wszystkim z kwaśnych skał krystalicznych (głównie gnejsów i granitów) - o wiele mniej zasobnych w wodę.

Odpowiedzmy jednak na pierwsze pytanie: czy Turów powoduje problemy Czechów z zasobami wody?

Tak! Mimo że lej depresji jest mniejszy niż chociażby w Bełchatowie, to istnieje. I wiemy o nim nie od dziś. Turów to kopalnia która funkcjonuje najdłużej ze wszystkich polskich odkrywek. Eksploatację rozpoczęto w 1904 roku i zrobili to jeszcze Niemcy. My po przejęciu tych terenów kontynuujemy wydobycie. A to oznacza, że od momentu, kiedy rozpoczęto eksploatację tego złoża metodą odkrywkową, zaczął się tworzyć lej depresji. Jest to więc problem dobrze znany wszystkim stronom od ponad 100 lat, choć oczywiście lepiej i bardziej szczegółowo rozpoznawany w latach 70. i 80. Kopalnia Turów oddziałuje transgranicznie, zarówno na terytorium Czech, jak i Niemiec.

Jeśli chodzi o wpływ na terytorium Republiki Czeskiej: tutaj zachodzą dwa rodzaje lejów depresji generowane przez odkrywkę w Turowie - odwodnieniowy i odprężeniowy. To jest taki rodzaj leja depresji, w którym woda jest przechwytywana z pierwszego poziomu wodonośnego i z powierzchni terenu.

Taką sytuację mamy na granicy Wielkopolski i Kujaw, gdzie zaczęły wysychać jeziora na skutek działania odkrywek należących do grupy ZEPAK.

Tak, to jest dobry przykład. W przypadku Turowa lej nachodzi na teren Czech i możemy go tam obserwować.

Wspomniał pan też o drugim rodzaju leja depresji.

Odprężeniowy. Jego skutków nie widać na powierzchni, bo działa na głębsze poziomy wodonośne. Tam znajdują się pokłady węgla brunatnego, a pomiędzy nimi - międzywęglowy poziom wodonośny, który jest najintensywniej odwadniany. To właśnie w jego obrębie pojawia się najrozleglejszy lej depresji. Jeśli spojrzymy na mapę, to widać, że on pojawia się na terytorium i Niemiec, i Czech.

Zazwyczaj jednak ten poziom jest dobrze odizolowany od powierzchni terenu, a więc raczej nie będzie przechwytywał wód powierzchniowych. Może się to zdarzyć bardzo rzadko i wyłącznie lokalnie. Natomiast jeśli na terenie objętym przez lej odprężeniowy wykopiemy studnie albo ujęcie wody, możemy zaobserwować spadek jej poziomu.

Lej odprężeniowy na terytorium czeskim sięga aż do miejscowości Hradek nad Nisou. Na północ od tego miasteczka jest dogodne miejsce, żeby ulokować ujęcie wód podziemnych.

W Niemczech tych skutków nie widać?

Widać mniej. Co więcej, wcześniej na tych terenach znajdowały się nieczynne już niemieckie kopalnie węgla brunatnego, a więc wpływ Turowa nałożył się na skutki eksploatacji po ich stronie. Mimo tego, że polska kopalnia prowadzi swoją eksploatację, lej depresji już zanika. Mam na myśli poziom wodonośny czwartorzędowy, gdzie widać, że zasoby wodne się odbudowują. Niestety na poziomach głębszych nadal zachodzi drenaż - tam lej depresji się utrzymuje albo nawet pogłębia (poziomy: międzywęglowy i podwęglowy).

W przypadku Czech sytuacja jest bardziej skomplikowana, bo kopalnia Turów, decydując się na wydobycie węgla z ostatniej partii złoża, która pozostała, przesuwa eksploatację w stronę granicy czeskiej. Odwodnienie od strony niemieckiej nie ulega zmianie, a od strony czeskiej będzie się nasilało. Z tego powodu inwestor planuje wybudowanie ekranu filtracyjnego. Jeśli on zadziała, powinien minimalizować szkody po czeskiej stronie.

Mamy już jakieś doświadczenie z tą technologią?

To jest technologia stosowana od wielu lat. Mogę podać dwa przykłady użycia ekranów: pierwszy to ten, który wybudowała kopalnia Turów wzdłuż Nysy Łużyckiej, ponieważ strona niemiecka zgłaszała szkody w ich zasobach wodnych jeszcze w latach 80. i 90. Polska musiała wybudować taki ekran właśnie po to, żeby ograniczyć dopływ z Nysy Łużyckiej i z wód podziemnych.

Drugi przykład to jest kopalnia odkrywkowa Jaenschwalde w Niemczech, zaraz przy polskiej granicy. Tam Niemcy wybudowali ekran jeszcze w latach 80. Ale okazało się, że jest za płytki, bo wybudowany jest do głębokości około 60 metrów. A dno kopalni znajduje się na 80-90 metrach, więc na tych ostatnich 20 m zachodzi przechwytywanie wód podziemnych ze strony polskiej. Ekran minimalizuje działanie odkrywki, ale go nie eliminuje całkowicie. Trudno więc powiedzieć, czy ekran, którą chce wybudować PGE rozwiąże problem.

W debacie o wpływie Turowa na poziom wody w Czechach pojawia się argument o czeskiej żwirowni Grabštejn, która znajduje się bliżej spornego ujęcia wody Uhelna. To możliwe, że żwirownia o znacznie mniejszej powierzchni wpływa na poziom wód, a ogromna kopalnia nie?

Patrząc na mapę możemy zobaczyć, że żwirownia rzeczywiście jest bliżej ujęcia Uhelna. Na pewno leje depresji się na siebie nakładają. Ten wspólny lej depresji jest głębszy niż byłby, gdyby znajdował się tam tylko jeden obiekt odwadniający. Ale stwierdzanie na podstawie odległości na mapie, że tylko żwirownia odwadnia teren, jest zupełnie nieuprawnione.

Kolejny argument polskiego rządu: susza w Czechach jest powodowana przez zmianę klimatu i mniejsze opady.

Średnia suma rocznych opadów zasadniczo się nie zmienia. Ale za to obserwujemy ocieplenie się klimatu, wyższe temperatury, przez co wydłuża się okres wegetacyjny. Skraca się zima, a pokrywa śnieżna zimą zanika. A to głównie w chłodnym półroczu zachodzi zasilanie wód podziemnych. Im krótsza i cieplejsza zima, tym mniejsze jest zasilanie wód podziemnych. Tak więc zmiany klimatu jak najbardziej działają na zasoby wodne.

Ale to tylko jeden z puzzli, w całej układance, w której bierze udział także Turów.

Przepływy Nysy Łużyckiej obserwowane w Sieniawce w ostatnich 50 latach wahają się w stałych granicach i nie wykazują trendu malejącego ani rosnącego. Na razie nie jest zatem widoczne zmniejszanie się przepływów tej rzeki, co obserwujemy na wielu rzekach w Polsce, nawet na Warcie i Odrze. Ale jeśli zmiany klimatu będą postępowały to zasoby wodne Nysy Łużyckiej również będą malały.

Załóżmy hipotetycznie, że Turów niedługo zostanie zamknięty. Co się dzieje dalej?

Po zakończeniu eksploatacji nie kończy się praca inwestora. Wtedy zaczyna się proces rekultywacji, czyli przywrócenie stanu środowiska sprzed wydobycia. W przypadku Turowa największym wyzwaniem będzie rekultywacja wyrobiska, bo będzie ono miało między 1,5 mld a 1,7 mld metrów sześciennych pojemności. Ma ono zostać zalane wodą.

Gdybyśmy pozostawili wyrobisko tak, jak jest teraz i po prostu wyłączyli pompy, to wody podziemne napływałyby z wspomnianym już natężeniem 18m3 na minutę. Im wody byłoby w wyrobisku więcej, tym wolniej zaczęłaby ona napływać.

Moim zdaniem czas rekultywacji taką metodą powinien zająć kilkadziesiąt lat, ale nie będzie tak szybki, jak zapowiada inwestor. PGE deklaruje, że zajęłoby to 35 lat. Ale w Turowie mamy dodatkowy problem z rekultywacją - to odkrywka najbardziej zagrożona wystąpieniem kwaśnego drenażu górniczego, czyli zmian chemicznych w składzie wód zbiornika, który ma tam powstać. Na skutek reakcji związków siarki z wodą tworzy się kwas siarkowy, wypłukujący ze skał metale ciężkie, pierwiastki promieniotwórcze czy metaloidy (m. in. ołów, kadm, rtęć, arsen, uran, tor). Oprócz tego pojawi się nadmiar siarczanów, związków żelaza i manganu.

Na małą skalę możemy to zjawisko obserwować na Kolorowych Jeziorkach w Rudawach Janowickich, choć to nie są wyrobiska po kopalni węgla brunatnego Ale zachodzi tam to samo zjawisko. Tylko że Turów ma tysiące razy większą objętość. Wystąpienie tam kwaśnego drenażu górniczego to katastrofa dla regionu, ponieważ zbiornik zmieniłby się w ognisko zanieczyszczeń, a kwaśne, zanieczyszczone wody odpływałyby do Nysy Łużyckiej.

Jak możemy tego uniknąć? Zamykając kopalnię jak najszybciej?

Im szybciej, tym lepiej dla zasobów wodnych regionu. Zmiana klimatu się nasila, więc można przyjąć, że w ciągu najbliższych dziesięcioleci średnioroczny przepływ Nysy Łużyckiej będzie malał. A skoro będzie maleć, to mniej wody będzie można wykorzystać do zalewania wyrobiska i będzie to trwało dłużej. Im dłużej będzie trwało zalewanie, tym większe jest zagrożenie wystąpienia kwaśnego drenażu górniczego i tym większy będzie ono miało zasięg.

Sylwester Krzysztof Kraśnicki – doktor nauk o Ziemi w zakresie hydrogeologii. Stopień naukowy doktora uzyskał w 2007 roku na Uniwersytecie Wrocławskim. W latach 2006-2008 brał udział w projekcie naukowym Programu Ramowego UE - FOOTPRNT zajmującego się zagrożeniem wód podziemnych i powierzchniowych przez pestycydy. Obszary zainteresowań: wpływ zmian klimatu na wody podziemne, zasilanie wód podziemnych, migracja zanieczyszczeń w wodach podziemnych, oddziaływanie kopalń odkrywkowych i podziemnych, ferm, składowisk oraz innych inwestycji na wody podziemne. Od 2014 roku właściciel firmy LECTURER Sylwester Kraśnicki sporządzającej ekspertyzy hydrogeologiczne dla organizacji pozarządowych oraz samorządów w Polsce i za granicą.