Dvě unikátní koupaliště s přírodním způsobem čištění, bez chlóru a bez chemie, dosažitelné pražskou MHD.
V místě dnešního přírodního koupaliště Biotop Radotín byla ještě nedávno Čistírna odpadních vod (ČOV) Radotín. Po sanačních pracích po povodni roku 2002 (lokalita leží v těsné blízkosti řeky Berounky), bylo rozhodnuto o budoucím přírodním koupališti. Pan starosta městské části Radotín, Mgr. Karel Hanzlík, s kolegy z radnice Prahy 16, se jel s myšlenkou vytvoření přírodě blízkého koupaliště v roce 2009 podívat na Moravu na první koupací jezera s přírodním čištěním v ČR, do Kovalovic a Bantic. Realizace se jim líbily a započal se projekt a stavba Biotopu Radotín. Zkušenosti byly získávány až v průběhu stavby. Koupaliště bylo finálně dokončeno v roce 2014 za cenu cca 61 miliónů Kč. Proběhla kolaudace koupaliště na přírodní bázi čištění vody (biologické čistící jezero) a biotop byl předán veřejnosti k užívání. Dnes je lokalita Biotopu Radotín krásným, udržovaným, přírodním odpočinkovým areálem, kulturním místem a tmelícím prvkem společnosti, viz.obr. č. 1. Kromě koupaliště zde funguje letní kino, v zimě sauna, areál je celoročně otevřený pro procházky, pořádají se tu kulturní akce. Pro svůj přírodní charakter je v horkých letních dnech o zdejší relaxaci Pražany značný zájem, zejména maminkami s dětmi. Původní budova provozního zázemí s extenzívní zelenou střechou je dnes z části po rekonstrukci, je dostavěna na krytý plavecký bazén, který využívá hlavně blízká základní škola. Biotop Radotín provozuje městská část Praha-Radotín a Radotínská obecně prospěšná společnost.
Obr. 1. Pohled na přírodní koupaliště Biotop Radotín v první podzimní den roku 2020.
Koupaliště Biotop Radotín má principiálně dvě jezera – prostor koupací a prostor čistící, viz obrázky č. 2 a 3. Zdrojem vody pro koupací část je vrtaná studna o vydatnosti 3 m3/h, podzemní voda je v lokalitě dobře dostupná díky blízkosti řeky Berounky. Po nedostatku vody v suchém létě 2015 byl v průběhu provozu koupaliště, poblíž areálu, navrtán ještě druhý průzkumný vrt, pro případy nedostatku vody v suchých obdobích. Ročně se ze zdroje vody vyčerpá cca 6000 m3 vody, z toho cca 4500 m3 je pro provoz koupaliště a cca 1500m3 vody je pro závlahu. Technické zázemí úpravy vody a závlahového systému je v technické místnosti u koupacího bazénu.
Hospodaření s vodou na Biotopu Radotín je čistě přírodní. Koupaliště je doplňováno vodou ze studní a princip jeho čištění spočívá v napodobování přírodních procesů při uzavřeném koloběhu vody, kde růst bakterií, řas, rostlin a živočichů odebírá živiny a produkuje biomasu a kaly.
Optimalizací procesů v čistícím jezeře (biologické čištění) a pečlivou pravidelnou údržbou obou jezer, je zajištěn v koupališti téměř oligotrofní stupeň čistoty vody, který se vyskytuje v horských jezerech. Jedním z indikátorů čistoty vody, je i její průhlednost. Ta u koupacího jezera v letošním roce dosáhla až rekordních 10 m. Voda z koupaliště je po převaření v kvalitě pitné vody.
Na lokalitě Biotopu Radotín již šest let pracuje jako provozní technik Ing. Tomáš Procházka, absolvent Fakulty stavební ČVUT, který tuto odbornou práci dokázal úspěšně skloubit již se svým studiem. Dnes si provozní a vodohospodářské zkušenosti z praxe nemůže vynachválit. A zásadní osobou je zde i unikátní vodohospodář, též absolvent ČVUT, člověk s velkou úctou k přírodě, pan Ing. Pavel Rada. Právě on problematiku šetrného vodního hospodářství obou pilotních biotopů řeší jako koníčka a zároveň i s přístupem výzkumníka, neboť pro návrh biotopů (přírodních koupališť) nejsou v ČR ani platné normy ani metodika.
Biotop Radotín ladil své hospodaření s vodou dlouhá léta. Sbíráním zkušeností a jejich vyhodnocováním i praxí v terénu obou mužů, kteří se o něho od roku 2015 starají. Jejich zkušenosti jsou dnes zhodnoceny také na Biotopu Lhotka, o který se nyní Ing. Rada již třetím rokem stará a pomáhá s jeho dokončením.
Biotop Lhotka byl otevřen v červnu 2018. Princip obou přírodních koupališť je stejný, ale Biotop Lhotka se liší zdrojem vody i stavebním řešením. Původní koupaliště na Lhotce, které nechal soukromý majitel bez péče zchátrat, se rozhodla městská část Prahy 4 odkoupit a obnovit.
Biotop Lhotka je realizován v etapách a postupně se dokončuje. Jedná se o větší koupaliště, v centru města, zásobované už dříve z vodovodního řadu, dnes ze dvou vrtů, které ale mají v parném létě nedostatečnou kapacitu. Do konce září 2018 probíhal zkušební provoz, otevřen byl před nečekaně horkým létem 2018, čímž prošel extrémní zatěžkávací zkouškou hned v poloprovozu. Také těsná blízkost sídliště panelových domů byla pro koupaliště velkou zátěží.
Oba biotopy navštěvují studenti Fakulty stavební ČVUT v Praze v rámci odborných výukových exkurzí na místa mimořádných staveb nebo mimořádného hospodaření s vodou. Inženýři pan Procházka i pan Rada studenty seznamují s principem bakteriálních procesů čistoty vody, s automatizovanými závlahovými systémy a s významem pečlivé pravidelné péče o obě lokality. Předávají tak své zkušenosti budoucím vodohospodářům.
Podle Ing. Rady je „velmi důležité pro člověka, že na koupalištích jde o vodu čistou a živou. Je v ní spousta mikroorganismů, na které je člověk adaptovaný. Dříve bylo běžné, že se lidé koupali v řece, v rybnících. Z tělesné schránky máme 90% všech organismů na kůži, v trávicím traktu a podobně. Pouze 10% buněk je geneticky lidských, které jsou úhrnem nejhmotnější, nejrychleji spolupracující a spotřebovávají nejvíce živin. To lidem dává opojný, ale zavádějící pocit naprosté dominance. Avšak informačně obsáhlejší osazenstvo nám umožňuje trávení, podílí se na imunitě i na našich náladách. Tato rovnováha napomáhá ke zdraví. Voda v biotopu neobsahuje chlór, který působí dráždivě a kůži vysušuje. Voda chlorovaná, tedy zabezpečená a desinfikovaná, není živá. Trochu nás z ní pálí oči. Tato voda pro nás není přirozená.
Obr. 2. Koupací jezero Biotopu Radotín
Obr. 3. Čistící jezero Biotopu Radotín
Biotop Radotín samozřejmě není izolován od okolního prostředí. Do koupaliště se dostávají živiny ze zemědělství, z průmyslové činnosti a z domácností. Způsobují také eutrofizaci nedaleké Berounky. Voda, obsahující tyto látky, například v běžných rybnících, v létě může tzv. „kvést“. Voda ve studni, ze které je doplňován biotop, je tzv. poříční voda a má také vyšší podíl živin, než žádaná koupací voda v biotopu. Ve vodě biotopu, který je prakticky mělkou vodní nádrží, mělkým slunečním kolektorem, může být voda teplá až 30°C. Tyto vysoké teploty jsou příčinou změn vody, kdy u některých organismů dojde k přemnožení. Rostliny hůř rostou a méně odebírají živiny, které jsou pro mikroorganismy zdrojem potravy. Je proto nutné mechanické odebírání živin v podobě kalu.
Hodně rozmanitých forem života ve vodě znamená velkou biodiverzitu, a to je žádoucí “, vysvětluje Ing. Rada princip hospodaření s vodou na biotopu. „Tento přirozený potravní řetězec, kdy převádíme rozpuštěné formy látek na nerozpuštěné a následně je z vody mechanicky odstraníme, je nejefektivnější princip čištění. My jej používáme v koupacím i biologickém čistícím jezeře. V biologickém jezeře využíváme též různé druhy malých korýšů (perlooček), které nám odčerpávají drobný fytoplankton, tu část znečištění, která nejde zvládnout sedimentací nebo mechanicky. Kal se hromadí u dna nádrže. Je to velké množství organických látek, nejvíce z celého vodního sloupce. Ze zkušeností vyplynulo, že metoda čištění dna je nejefektivnější. Výsledkem je právě krásně čistá, průhledná, oligotrofní voda,“ pokračuje Ing. Rada. „Nečistoty se k nám do koupaliště samozřejmě přes naši údržbu také dostanou. Dostanou se tam občas žížaly, něco nám tam zanesou vodní ptáci a samozřejmě nečistoty z těl koupajících se lidí. Ještě úplně nevíme, jak například co nejlépe odstranit krémy na opalování. Pokud míře návštěvnosti, a dalším okolnostem (např. počasí) odpovídá intenzita procesů čištění a na konci dostatečně odebíráme kal, voda zpravidla zůstává čirá, a celek se chová jako zdravě fungující živý organismus“ doplňuje Ing. Rada.
„Potíže s čistotou vody v horké sezóně 2018 působil i mimořádný zájem občanů. „Nepředpokládali jsme, že bude tak výrazně docházet k překračování plánované návštěvnosti,“ uvádí Ing. Procházka. „Původní navrženou kapacitu 700 osob na den se nám daří provozně regulovat zavedením časových vstupenek. Ti, kdo přijdou již ráno, zakoupí vstupenky do 15 hod, aby byl umožněn vstup i dalším návštěvníkům“ dodává.
„Nárůst zatížení jezera překračováním kapacity bylo nutno vyřešit. Začali jsme vodu provzdušňovat, abychom zintenzívnili procesy čištění. Biologické procesy se tímto značně posílily. Zjistili jsme, že dokážeme umožnit koupání více lidem, než bylo projektováno, protože dokážeme udržet dostatečnou kvalitu vody. Domníváme se, že mechanický odběr kalu, pokud je správně řízen, může udělat proces energeticky a provozně méně náročný“ pokračuje Ing. Rada. „Potřebovali bychom v létě odebírat z vody koupaliště teplo, například půdními výměníky, abychom snížili její teplotu. Tím, že podporujeme biologické procesy prokysličováním a nově přidanou pomocnou cirkulací, máme dnes největší spotřebu energie čerpadly. U dna nádrže voda proudí méně, spotřebovává se tam O2 a probíhají zde anaerobní procesy. Odběrem a skládkováním kalu mimo jezero snižujeme množství živin a nerozpuštěných látek v koupacím i biologickém jezeře. V odebraném kalu z jezer nejsou těžké kovy, takže do budoucna by se po laboratorních zkouškách dal tento kal použít jako biologické hnojivo na pole. Tím by se uzavřel přirozený cyklus a živiny, vyprodukované jezerem, by nepřišly nazmar. Za jeden rok vyprodukuje toto jezero pět nákladních aut kalu, koncentrace pro eutrofizaci klíčového fosforu je například více než 100 mikrogramů v litru, cílem čištění je dostat tyto hodnoty alespoň na polovinu. Aby měla likvidace nezávadného kalu smysl, a navíc se finančně vyplatila, je potřeba jej poskytovat na pole zemědělcům v dojezdové vzdálenosti asi 10 km. S tím souvisí i naše zkušenost: Biotopy jsou pro nás i pro přírodu přínosné, ale bylo by potřeba se více zaměřit, zejména v jejich projektování, na zdroje vody a na jejich čištění a kalové hospodářství. Zdroje vody pro napouštění většinou bývají podhodnoceny a kalové hospodářství nebývá dořešeno. Většina biotopů se kalů zbavuje (vypouští je) s odpadní vodou,“ vysvětluje přehledně budoucím vodohospodářů Ing. Rada.
Obr. 4. Pohled na nový krytý bazén a detail nárůstu řas v čistícím jezeře na konci léta.
Technologie čištění na biotopu Radotín je stále rozvíjena a biotop je zvelebován. I při rostoucí návštěvnosti se dobře daří udržet kvalitu vody. Biotop Lhotka prokázal, že v tropickém létě dokáže být i prakticky v centru města výborným místem pro osvěžení a odpočinek Pražanů. Obě koupaliště mají i umělé oblázkové potůčky pro zdravou zábavu dětí. Biotop Radotín i Koupaliště Lhotka jsou živá místa a každý z nich má svá specifika. Oba biotopy ctí přírodu a poskytují odpočinek nejen obyvatelům metropole, ale zároveň i vychovávají šikovné odborníky. Velký význam má koupaliště bez chemie zejména pro citlivou pokožku malých dětí. „Zkušenost a cit k vodě, získáváme již jako malé děti, když si s vodou hrajeme,“ říká Ing. Rada. „Tím i vznikají návyky k hospodaření s vodou a vnitřní potřeba ji chránit. Proto na obou biotopech je věnován hraní dětí ve vodě velký prostor.
Na biotopech provádíme tzv. recyklování vody. Napouštět neustále novou vodou by bylo velice nákladné. Biotop dokáže účinně vyčistit vodu od živin na bázi fosforu, dusíku, draslíku… ale nikoliv od antibiotik, residuí pesticidů, ibalginů, antikoncepce… V krajním případě havarijního znečištění cizorodými látkami by muselo dojít k obměně celé náplně vody.
Kal z koupacího jezera je malými čerpadly odsáván do biologického jezera kde probíhají procesy čištění.
Koupací jezero má dva hlavní cirkulační okruhy. Povrchovou vrstvu odebírají skimmery a je potrubím vedena na začátek biologického čistícího jezera, druhým hlavním okruhem pak je odběr vody přes štěrková lože pod dlážděním okrajů koupaliště. Mezi koupacím a čistícím jezerem je pouze 0,5 m převýšení, aby voda gravitačně tekla zpět. Převýšení (u některých dalších nádrží v ČR) zbytečně zvyšuje provozní náklady. Čerpání vody z koupacího do čistícího jezera probíhá celoročně, přičemž v létě je potřeba rychlejší cirkulace vody, v zimě stačí pomalejší bez zapojení pomocných okruhů. To byl i jeden z problémů, který se na Biotopu Radotín řešil. Čerpadla je nutné navrhovat pro tuto zátěž. Kapacitně by mělo čistící jezero mít alespoň třetinovou plochu v poměru k jezeru koupacímu. Voda by v čistícím jezeru měla proudit přes velké povrchy, abychom co možná nejefektivněji využili čistící schopnosti jak rostlin, tak i planktonu a bakterií přítomných na površích v jezeře.
Vodu v čistícím jezeře není možno vyčistit za den, je nutná pravidelná, pozvolná a poctivá péče. Písková filtrace se zde nedá použít. Jednak by se rychle zanášela a zároveň by odstranila i živé organismy, které nám pomáhají čistit vodu ve vodním profilu. „Potřebujeme odstranit především odumřelé zbytky fyto- a zooplanktonu, které klesají ke dnu,“ vysvětluje Ing. Rada. „Koncovým řešením pro přírodní čistotu je tedy odběr kalu. Jsme rádi, když je pak patrný pokles entropie, což značí, že systém se zdravě vyvíjí.
Biotop Lhotka má princip čištění vody podobný, odlišnost technologií však způsobuje větší objem vody a mineralizovaná voda vodního zdroje“.
Obr. 5. Pohled na nový Biotop Lhotka, Praha 4 (2018)
Oba biotopy mají automatizované závlahové systémy. V okolí obou koupališť jsou trávníky, které slouží k odpočinku návštěvníků, ale také jako plochy pro infiltraci srážkové vody. Biotop Lhotka má navíc kolem sebe vzrostlé stromy, poskytující stín. Aby trávníky zůstávaly svěží a zelené, musí být v teplém prostředí intravilánů zavlažovány.
Obr. 6. Trávníky a vzrostlé stromy kolem koupacího jezera, Biotop Lhotka, Praha 4, 2018.
„Součástí naší filosofie krásného a zdravého prostředí na Biotopu Radotín proto byl od začátku i vzhled trávníku“ říká Ing. Procházka. „Vybudován zde byl automatický závlahový systém Rain Bird. Zavlažovaná plocha je 9000 m2. Zdrojem vody i pro závlahu jsou již zmiňované studny, podle nichž byla naprojektována vydatnost sekcí na cca 3m3/h (na původně jednu studnu). Celkem zde máme 20 sekcí po cca 5 výsuvných postřikovačích a systém běží v noci cca 4 hodiny,“ vysvětluje Ing. Procházka studentům. Závlahový systém okolních trávníků na Biotopu Lhotka je mladší a proto i ohleduplnější, umí maximálně šetřit závlahovou vodu. Zohledňuje totiž aktuální klimatické podmínky, teploty a srážky. Tím, že je koupaliště na Lhotce lemováno větším množstvím vzrostlých stromů, je omezován výpar z trávníků a také čištěn a osvěžován vzduch v centru města. „Přestože jsou stromy na Biotopu Lhotka estetické a velmi příjemné, trošku nám působí potíže. Jejich listy, padající do koupaliště, nám značně zvyšují jeho organické znečištění, a proto z tohoto pohledu jsou malé stromy na Biotopu Radotín mnohem pragmatičtějším řešením,“ dodává Ing. Rada.
Obr. 7. Velký prostor je věnován nejmenším návštěvníkům, Biotop Radotín.
Přírodní způsob čištění vody v biotopech je poměrně složitá věc. Vstupní parametry jsou proměnlivé s rozdíly počasí v jednotlivých letech, s množstvím návštěvníků, ale i například s různými zdroji vody. Nemluvě o nepravidelnosti vnášeného znečištění. „Například Biotop Lhotka, který zadržuje dvojnásobný objem vody, má vodu v tropických dnech v koupacím jezeře o 0,5 – 1°C chladnější než koupací jezero Biotopu Radotín. A to už se vám projeví na struktuře procesů čištění.“ říká Ing. Rada. Péče o biotopy je o to těžší, že v současné době na tyto stavby stále nejsou v ČR normy a jsou jen doporučení. To navozuje podmínky pro individualitu, ale pro nedostatek zkušeností i provozní problematičnost.
„Z principu je v projektu potřeba mít dobře ošetřeno hospodaření s vodou – mít tedy dostatečný a ověřený zdroj. Dále je nutné mít připravené zmiňované kalové hospodářství,“ důrazně opakují oba průvodci.
Přínosem studentských exkurzí jsou nejen praktické vodohospodářské poznatky z biotopových koupališť v Praze, ale i příkladná skromnost a pečlivá péče s jakou oba odborníci k biotopům přistupují.
Článek vznikl díky projektu Počítáme s vodou www.pocitamesvodou.cz
Autoři: Ing. Pavla Schwarzová, Ph.D., Ing. Pavel Rada, Ing. Bc. Tomáš Procházka
