Zahlavi

Když se země pohne. Sesuvy ohrožují lidi po celém světě, Česko nevyjímaje

04. 06. 2021

Nadměrné srážky a zemětřesení. Dva faktory, které samy o sobě či při vzájemné kombinaci mohou vyústit v ničivé sesuvy a znamenat smrt mnoha lidí i obrovské ekonomické škody. Problematice se věnují odborníci z Celosvětového centra excelence pro snižování rizik ze sesuvů, jehož členy jsou i vědci z Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR. Co mohou živly napáchat a co se dá podniknout pro ochranu obyvatel, přiblížili v časopise A / Věda a výzkum, který vydává Akademie věd ČR.

Nadpřirozené síly nebo ilegální těžba drahých kovů. I k takovému vysvětlení se lidé v dnešní době přiklánějí, když se snaží pochopit původ některých přírodních jevů – v tomto případě sesuvů. Strmé svahy vesnice Rampac Grande nedaleko hory Huascarán v peruánských Andách zasáhl v roce 2009 katastrofický sesuv, který poškodil několik domů a zapříčinil smrt jedné rodiny. Místní obyvatelé byli zaskočeni, v životě se s něčím podobným nesetkali. Ani odborníci, kteří katastrofu vyšetřovali, jim nedali žádné uspokojivé vysvětlení. Proto si ho vytvořili sami. Za sesuv mohli těžaři hledající bez povolení pomocí dynamitu drahé kovy.

Na místo se tehdy vydal i tým, jehož součástí byli čeští odborníci z Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR a Univerzity Karlovy. Nehledali drahé kovy, ale odpovědi. „Ukázalo se, že sesuv vznikl v místě s velmi nestabilními geologickými a morfologickými podmínkami po extrémně vydatném období dešťů,“ popisuje situaci Jan Klimeš z Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR závěry z detailních terénních průzkumů. Tedy ani rozhádaní bohové, ani nenasytní prospektoři. Výzkum pokračoval i v dalších letech. Cílem bylo určit bezpečné oblasti, které místní obyvatelé mohou využít k rozvoji, a zároveň upozornit na nebezpečná místa, jimž by se měli vyhýbat.

Informativní schůzka s místními obyvateli
Informovanost místních obyvatel je prvním krokem k bezpečnému životu v lokalitách s vysokým rizikem sesuvu.

Práci však od počátku komplikovala nedůvěra místních v cizince a jejich úmysly. Nakonec vše dobře dopadlo a po složitých vyjednáváních se zástupci vesničanů se podařilo výzkum uskutečnit. Výsledek? Mapy bezpečných a nebezpečných míst, instalace měřicích bodů v terénu, informační tabule v místech sesuvů včetně evakuačních tras či doporučení místní samosprávě, jak se zachovat při další události a jak ochránit ohroženou infrastrukturu.

Když voda škodí a země se třese
V roce 2002 vznikla v japonském Kjótu mezinárodní nevládní organizace ICL (International Consortium on Landslides), aby podpořila bádání a vzdělávání v oblasti snižování souvisejících rizik. Titul „centrum excelence“, který organizace uděluje, je oceněním dlouhodobé práce a především závazkem, že výsledky bádání budou směřovat právě ke snížení rizik, nebezpečí a škod, které sesuvy působí. Již potřetí jej obdrželo Celosvětové centrum excelence pro snižování rizik ze sesuvů, které sídlí v Praze. Tvoří jej přibližně desetičlenný tým odborníků z Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR a Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy.

„Cílem centra je snižování nebezpečí způsobených sesuvy v celosvětovém měřítku. Zaměřujeme se hlavně na úroveň komunit, tedy obcí, měst a obyvatel, kterých se problémy bezprostředně dotýkají,“ přibližuje poslání centra Josef Stemberk, ředitel Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR. Týmů, jako je ten jejich, existuje ve světě celkem devatenáct a každý z nich přispívá do skládačky snižování rizik ze sesuvů svým dílem.

Josef Stemberk
Josef Stemberk, ředitel Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR (CC)

Centrum se zabývá tvorbou databází sesuvů, které jsou základním zdrojem informací pro jakékoli další studium problematiky. „Věnujeme se odhadu a popisu nebezpečí. Kde, jak často a jak velký sesuv může vzniknout. Provozujeme sítě, které tyto události monitorují v Evropě,“ doplňuje Jan Klimeš. Zároveň hledají cesty, jak poznatky ze základního výzkumu a zkušenosti předat dál, nejen politické reprezentaci, ale i občanům.

K náplni činnosti českých odborníků tedy neodmyslitelně patří osvětová činnost, a to nejenom u nás nebo ve zmiňovaném Peru, ale například i v Etiopii, kde ve spolupráci s Univerzitou v Arba Minch školí místní studenty a odborníky, jak si v rizikových územích počínat. Pokud lidé pochopí, proč a jak sesuvy vůbec vznikají, budou přístupnější hledání efektivních řešení. A nebudou obviňovat například nadpřirozené síly. Jak to tedy je?

Sesuv je obecně pohyb zemin, hornin, kamení po svahu dolů v důsledku gravitace. „Vzniká většinou v důsledku dešťových srážek, ale může ho způsobit i voda z tajícího sněhu a ledu. Ta nasytí horninové prostředí a vychýlí ho z rovnováhy. Pak dojde k vlastnímu usmýknutí a transportu hmot, který může probíhat buď relativně pomalu, nebo velmi rychle – jako proud vody, bahna a kamení,“ vysvětluje Jan Klimeš a dodává, že sesuvy sice vznikají na svazích, překvapivě však ne hlavně na těch nejprudších, protože tam se často vyskytuje málo materiálu náchylného k sesunutí. Za nepříznivých podmínek mohou vznikat i na relativně mírně ukloněných místech, jak ukázal případ v Norsku v prosinci 2020.

Dalším zásadním faktorem zodpovědným za vznik sesuvů je zemětřesení. Ve světě dochází k největšímu počtu událostí tam, kde se potkávají extrémní srážky a zemětřesení. Patří sem například monzunové oblasti v Asii, kde se zároveň vypínají vysoké hory (Himálaj a okolní horská pásma), ostrovy v jihovýchodní Asii, Indonésie, Filipíny či Japonsko. „To jsou zároveň země, které vedle těchto dvou faktorů mají i sopečnou činnost, jež ke vzniku sesuvů také přispívá,“ dodává odborník. Na druhé straně oceánu jsou významně zasaženou oblastí Andy. Jejich výzkumu se čeští vědci věnují také proto, že Cordillera Blanca v Peru je nejvíce zaledněným tropickým pohořím, kde probíhající změny klimatu dramaticky mění podmínky stability na horských svazích.

Arequipa, Peru, leden 2020
Sesuvy půdy hrozí v Peru i přímo v obydlených oblastech. Snímek z ledna 2020 z města Arequipa

Důležitou součástí centra je i tvorba celosvětové databáze ledovcových jezer, u nichž hrozí vznik nebezpečných povodní. „Pád sesuvů do jezera vyvolá přílivovou vlnu, která překoná nebo protrhne hráz, a vznikne povodeň. Ta zaplaví obydlí i desítky kilometrů níže v údolí,“ vysvětluje Vít Vilímek z Přírodovědecké fakulty UK. „Ledovcovými jezery se zabýváme právě kvůli kauzální závislosti sesuv–povodeň, která má daleko větší dosah než vlastní sesuvy, jejichž pády mohou být v důsledku změn klimatu v Andách stále četnější,“ doplňuje.

Situace na domácí půdě
U nás naštěstí neprší tak moc a země se neotřásá tak silně jako ve výše jmenovaných oblastech. „O to více se zde ale uplatňuje další významný faktor pro vznik sesuvů a tím je činnost člověka. Například sesuv na rozestavěnou dálnici D8 u Prackovic v roce 2013,“ upozorňuje Josef Stemberk.

Česká republika je na tom v porovnání počtu úmrtí způsobených sesuvy s jinými částmi světa velmi dobře. Ztráty na životech jsou u nás výjimečné. Co se ovšem týká materiálních a ekonomických škod, jsou dosti výrazné. U našich nepříliš vzdálených sousedů, v alpských státech, jako jsou Rakousko, Švýcarsko či Itálie, však ročně umírají v důsledku sesouvání jednotky lidí. V posledních letech mají odborníci obavy, že incidenty budou v těchto oblastech čím dál častější. Zaznamenali totiž zvyšující se počet řícení z těch nejvyšších partií horských hřebenů a jejich vznik přičítají oteplování klimatu.

Jan Klimeš ovšem připomíná, že sesuvy vyvolávají také nepřímé škody. Po valící se mase hornin zůstávají zničené domy či silnice. Nicméně ztráty vznikají i v místech, kde sesuv vůbec nic nezničil – může dojít například k omezení dopravní dostupnosti nebo snížení počtu obyvatel postižené obce. V důsledku toho z dané oblasti odejdou firmy, lidé přijdou o zaměstnání… Výsledek? Města a obce chudnou. „Tyto újmy se projevují s odstupem let i dekád od konkrétní události, ale v součtu mohou být daleko drastičtější než škody přímé. To je aspekt, který je nutné brát na zřetel, když se začíná s nápravou škod způsobených sesuvy,“ dodává Jan Klimeš.


Akademie věd ČR o sesuvech připravila sérii videí. Tento díl nese podtitul Anatomie sesuvů.

Jako u lékaře
Existuje tedy ochrana a prevence? Ano, ale… je to podobné jako u lékařů, kteří doporučují zdravý životní styl. Málokdo známé a účinné rady dodržuje. V případě sesuvů je dobrá rada nasnadě – vyhýbat se oblastem a lokalitám, o nichž se ví, že tam s největší pravděpodobností v budoucnu nějaká událost nastane. Rada je to jednoduchá, ale obyvatelé ji často odmítají.

„Domy si postaví v místech, která jsou k sesuvům náchylná a o kterých víme, že tam k něčemu může dojít. Musí se tak přistoupit k dalším opatřením, jako je například monitoring pohybu svahů,“ upřesňuje Jan Klimeš. Je-li zaznamenán výjimečný pohyb, může se přistoupit k evakuaci obyvatel. Došlo k tomu například během povodní v roce 1997, kdy se výrazně zrychlily pohyby sesuvu nad přehradou Šance v Beskydech. Část obyvatel obcí pod nádrží byla evakuována z obavy, že by v přehradě mohla vzniknout povodeň analogickým způsobem, jaký jsme popsali u ledovcových jezer.


Akademie věd ČR o sesuvech připravila sérii videí. Tento díl nese podtitul Život se sesuvy.

Další možností je budování nákladných technických opatření ke stabilizaci rizikových lokalit. Je však finančně velmi náročné je postavit. Řeč je o opěrných zdech, pilotách pro zpevnění podloží, drenážích odvádějících přebytečnou vodu. Je nutné počítat i s kontinuální údržbou a kontrolou funkčnosti staveb, která bude trvat tak dlouho, dokud lidé budou žít pod nebezpečnými svahy.

Ačkoli už obyvatelé vesničky Rampac Grande vědí, jak nebezpečné mohou sesuvy být, nadále ve své obci zůstávají. Pokud v budoucnu dojde k podobnému neštěstí jako před dvanácti lety, vytrvalá práce českého týmu z Celosvětového centra excelence pro výzkum snižování rizik ze sesuvů jistě přispěje k tomu, že případné škody nebudou tak rozsáhlé.


Akademie věd ČR o sesuvech připravila sérii videí. Tento díl nese podtitul Vládnout sesuvům.

Tento článek i další zajímavé texty najdete v časopise A / Věda a výzkum, který vydává Akademie věd ČR.

A / Věda a výzkum 1/2021
1/2021 (verze k listování)
1/2021 (verze ke stažení)

Text: Markéta Wernerová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR
Foto: archiv Ústavu struktury a mechaniky hornin AV ČR; Pavlína Jáchimová, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR; Shutterstock

Licence Creative Commons Text a fotografie označená (CC) jsou uvolněny pod svobodnou licencí Creative Commons.

Biologie a lékařské vědy

Vědecká pracoviště

Cílem výzkumu je poznávání procesů v živých organismech, a to na úrovni molekul, buněk i organismů. Biofyzikální výzkum se zabývá studiem vztahu DNA – protein a vlivu faktorů životního prostředí na organismy. V oblasti molekulární genetiky a buněčné biologie jsou studovány zejména signální cesty pro spouštění reakcí a odezvy cílových genů na tyto signály; zvláštní pozornost je věnována studiu buněčných mechanismů imunitních odpovědí. Sledovány jsou rovněž genomy mikroorganismů a procesy směřující k moderním technologiím přípravy látek s definovanými biologickými účinky. V oblasti fyziologie a patofyziologie savců a člověka je výzkum zaměřen na kardiovaskulární fyziologii, neurovědy, fyziologii reprodukce a embryologii s cílem vytvořit teoretické základy preventivní medicíny. V oblasti experimentální botaniky se výzkum věnuje genetice, fyziologii a patofyziologii rostlin a moderní rostlinné biotechnologii. Sekce zahrnuje 8 vědeckých ústavů s přibližně 1930 zaměstnanci, z nichž je asi 690 vědeckých pracovníků s vysokoškolským vzděláním.

Všechny výzkumné sekce