Přeskočit na obsah

Přehrada

Z Infopedia
Rozbalit box

Obsah boxu

Šablona:Infobox vodní dílo

Přehrada je mohutné vodní dílo vybudované napříč vodním tokem, jehož hlavní součástí je hráz, která zadržuje vodu a vytváří umělou vodní nádrž. Přehrady slouží k široké škále účelů, mezi které patří výroba elektrické energie ve vodních elektrárnách, zajištění zásob pitné a užitkové vody, ochrana území před povodněmi, vyrovnávání průtoků v řece, zavlažování zemědělské půdy, ale i rekreace, vodní sporty a rybolov.

Přehrady představují jedny z největších a nejkomplexnějších staveb, jaké lidstvo vytvořilo. Jejich konstrukce a provoz mají významné technické, ekonomické, sociální i ekologické dopady na krajinu a společnost.

📜 Historie

Historie stavby přehrad sahá až do starověku. První známé přehrady byly postaveny před více než 5000 lety ve starověkém Egyptě na řece Nil. Jednou z nejstarších dochovaných je přehrada Sadd-el-Kafara, postavená kolem roku 2600 př. n. l.

Významný rozvoj v konstrukci přehrad nastal v Římské říši, kde inženýři stavěli pokročilé zděné a kamenné hráze pro zásobování měst vodou. Po pádu Říma došlo v Evropě k útlumu, ale technika stavby přehrad se dále rozvíjela v Persii a později ve Španělsku za maurské nadvlády.

Novodobá éra stavby přehrad začala v 19. století s průmyslovou revolucí a rozvojem nových materiálů jako beton. Mezi přelomové stavby patří například Nízká Asuánská přehrada v Egyptě (dokončena 1902). Masivní boom výstavby nastal zejména po druhé světové válce, přibližně mezi lety 1950 a 1990. V tomto období vznikly ikonické projekty jako Hooverova přehrada v USA (dokončena 1936), která byla ve své době technickým zázrakem.

⚙️ Typy přehrad podle konstrukce

Přehrady se dělí podle materiálu a způsobu, jakým jejich hráz odolává tlaku vody. Každý typ je vhodný pro jiné geologické a topografické podmínky.

  • Gravitační přehrady: Odolávají tlaku vody svou vlastní obrovskou hmotností. Jsou obvykle postaveny z betonu nebo kamene a mají trojúhelníkový profil. Jsou vhodné do širokých údolí s pevným skalním podložím. Příkladem je Přehrada Tři soutěsky v Číně nebo Přehrada Orlík v Česku.
  • Klenbové přehrady: Mají zakřivený tvar (klenbu) orientovaný proti vodě. Tlak vody se přenáší do skalních stěn údolí, což umožňuje mnohem tenčí a materiálově úspornější konstrukci než u gravitačních přehrad. Vyžadují však velmi pevné skalní podloží v bocích údolí. Příkladem je Hooverova přehrada.
  • Pilířové přehrady: Jsou tvořeny sérií pilířů, mezi kterými jsou umístěny ploché desky nebo klenby, které tvoří návodní stranu hráze. Jsou materiálově úspornější než masivní gravitační hráze. Příkladem je část přehrady Itaipú na hranicích Brazílie a Paraguaye.
  • Sypané hráze: Jsou nejstarším typem a staví se z místních materiálů, jako je zemina, jíl, písek, štěrk a kamení. Mají lichoběžníkový profil a obsahují nepropustné těsnicí jádro (např. jílové) nebo vnější těsnicí vrstvu (např. asfaltobetonovou). Jsou vhodné pro široká údolí a méně únosné podloží. Příkladem je Vysoká Asuánská přehrada v Egyptě nebo přehrada Dalešice v Česku.

🎯 Účel a využití

Přehrady jsou víceúčelová díla, která plní řadu klíčových funkcí pro společnost:

  • Výroba elektrické energie: Vodní elektrárny jsou jedním z nejvýznamnějších zdrojů obnovitelné energie. Voda z nádrže roztáčí turbíny spojené s generátory. Nejvýkonnější elektrárnou světa je Přehrada Tři soutěsky s instalovaným výkonem 22 500 MW.
  • Zásobování vodou: Přehradní nádrže jsou klíčovým zdrojem pitné vody pro miliony lidí a také užitkové vody pro průmysl. Příkladem je vodní nádrž Želivka (Švihov), která zásobuje Prahu.
  • Ochrana před povodněmi: Přehrady mají retenční prostor, který dokáže zachytit povodňové vlny a kontrolovaně je odpouštět, čímž se snižuje riziko záplav na dolním toku řeky. Tuto funkci plní například Vltavská kaskáda.
  • Zemědělství a zavlažování: Zadržená voda se využívá pro zavlažování rozsáhlých zemědělských oblastí, zejména v sušších regionech. To byl jeden z hlavních účelů Vysoké Asuánské přehrady.
  • Rekreace a cestovní ruch: Vodní nádrže se často stávají oblíbenými místy pro rekreaci, jachting, plavání, rybolov a další vodní sporty. V Česku jsou známé například Lipno nebo Slapy.
  • Zlepšení lodní dopravy: Přehrady mohou zvýšit a stabilizovat hladinu řeky, což umožňuje splavnění dříve nesplavných úseků. Pro překonání hráze slouží plavební komory nebo lodní zdvihadla.

🌍 Dopady na životní prostředí

Výstavba přehrad je významným zásahem do krajiny a má řadu ekologických a sociálních dopadů.

Pozitivní dopady:

  • Výroba čisté, bezemisní elektrické energie.
  • Ochrana před ničivými povodněmi.
  • Zajištění spolehlivých zdrojů vody v obdobích sucha.
  • Vytvoření nových rekreačních zón a mokřadních ekosystémů.

Negativní dopady:

  • Zaplavení území: Vytvoření nádrže vede k trvalému zaplavení rozsáhlých oblastí, včetně zemědělské půdy, lesů, vesnic a kulturních památek. Při stavbě přehrady Tři soutěsky muselo být přesídleno přes 1,3 milionu lidí.
  • Bariéra pro migraci ryb: Hráz představuje nepřekonatelnou překážku pro migrující druhy ryb, jako jsou lososi nebo úhoři, což narušuje jejich životní cyklus.
  • Změna říčního režimu: Přehrada mění přirozený průtok, teplotu a chemické složení vody. Zadržuje sedimenty, které by se normálně dostávaly na dolní tok, což vede k erozi koryta a delt a ochuzování nivních půd o živiny.
  • Emise skleníkových plynů: Rozklad organického materiálu (rostlin) zatopeného v nádrži může produkovat významné množství methanu, silného skleníkového plynu.

💥 Protržení přehrad a bezpečnost

Přestože jsou moderní přehrady navrhovány s vysokými bezpečnostními standardy, jejich selhání může mít katastrofální následky. Historie zaznamenala několik tragických protržení hrází.

Jednou z nejhorších katastrof bylo protržení čínské přehrady Pan-čchiao v roce 1975. Po extrémních srážkách způsobených tajfunem Nina se hráz protrhla a následná vlna spolu s protržením dalších 61 menších přehrad způsobila smrt odhadem 26 000 lidí bezprostředně a dalších až 145 000 na následné epidemie a hladomor. Čínská vláda se snažila katastrofu desítky let tajit.

Další známou katastrofou je sesuv půdy do nádrže přehrady Vajont v Itálii v roce 1963. Samotná hráz (jedna z nejvyšších na světě) sice vydržela, ale masivní sesuv vytvořil obrovskou vlnu, která se přelila přes korunu hráze a zcela zničila několik vesnic v údolí. Zahynulo přibližně 2000 lidí.

📊 Rekordy a zajímavosti

  • Nejvyšší přehrada světa: Přehrada Ťin-pching I v Číně, dokončená v roce 2014, má klenbovou hráz vysokou 305 metrů. V Číně je ve výstavbě přehrada Šuang-ťien-kchou, která má dosáhnout výšky 314 metrů.
  • Největší přehrada (výkon elektrárny): Přehrada Tři soutěsky v Číně je s instalovaným výkonem 22 500 MW nejvýkonnější vodní elektrárnou na světě. Její hráz je dlouhá 2 309 metrů a vysoká 185 metrů.
  • Největší přehradní nádrž (objem): Nádrž Kariba na řece Zambezi na hranicích Zambie a Zimbabwe zadržuje přibližně 185 miliard m³ vody.
  • Největší přehradní nádrž (plocha): Volta v Ghaně má rozlohu 8 502 km², což je více než plocha Plzeňského a Karlovarského kraje dohromady.
  • Sedm moderních divů světa: Americká společnost stavebních inženýrů zařadila v roce 1994 přehradu Itaipú mezi sedm moderních divů světa.

🇨🇿 Přehrady v České republice

Česko má hustou síť přehrad, které hrají klíčovou roli ve vodním hospodářství, energetice a ochraně před povodněmi.

  • Vltavská kaskáda: Je soustava devíti vodních děl na řece Vltavě, budovaná mezi lety 1930 a 1992. Patří do ní největší přehrady v ČR.
  • Orlík: S objemem 716,5 milionů m³ je největší nádrží v ČR co do objemu zadržené vody. Její betonová gravitační hráz je vysoká 91 metrů.
  • Lipno: S rozlohou 4 870 ha je plošně největší vodní nádrží v ČR, často přezdívanou "Jihočeské moře".
  • Dalešice: Na řece Jihlavě má se 100 metry nejvyšší sypanou hráz v ČR a slouží jako spodní nádrž pro přečerpávací elektrárnu Dalešice.
  • Dlouhé stráně: Technicky unikátní přečerpávací vodní elektrárna v Jeseníkách, jejíž horní nádrž se nachází na vrcholu hory. V roce 2005 byla zařazena mezi 7 největších divů Česka.

👶 Pro laiky: Přehrada jako obří vana v krajině

Představte si, že celé údolí s řekou je obrovská koupelna. Přehrada je jako špunt ve vaně, ale mnohem chytřejší. Když hodně prší a do vany teče moc vody (jako při povodni), přehrada vodu zadrží, aby nepřetekla a nevytopila zbytek domu.

Tuto zadrženou vodu pak můžeme využít. Můžeme ji pustit přes malou vrtulku (turbínu), která se roztočí a vyrobí elektřinu – stejně jako dynamo na kole rozsvítí světlo. Tak funguje vodní elektrárna.

Zároveň si z této "vany" můžeme brát vodu na pití, když je venku sucho, nebo s ní zalévat zahrádku (zavlažovat pole). A v létě se v ní dá skvěle koupat a jezdit na lodičkách, takže slouží i jako obří bazén pro všechny. Přehrada je tedy takový multifunkční pomocník, který hlídá vodu, vyrábí z ní energii a poskytuje zásoby na horší časy.

Zdroje

TV-ADams iDNES.cz Novinky.cz Novinky.cz Itaipu Binacional Wikipedia Wikipedia Kudy z nudy Radynacestu.cz Přehrady TZB-info Seznam Zprávy Prima Zoom oEnergetice.cz Chci do Ameriky Britannica Médium.cz