Susze w XXI wieku różnią się od tych w poprzednich stuleciach. Trwają zwykle dłużej, obejmują większe przestrzenie i towarzyszą im wyższe temperatury. Naturalny przebieg susz uległ znacznemu zaostrzeniu w wyniku rosnącego zapotrzebowania na wodę, postępującej antropopresji oraz zmiany klimatu. Projekcje Europejskiej Agencji Środowiska wskazują, że w latach 2041-2070 częstotliwość susz meteorologicznych, liczona wskaźnikiem SPI, wzrośnie w niemal całej Europie – również w Polsce.
Globalne procesy klimatotwórcze są główną przyczyną występowania susz. Duże znaczenie mają także warunki fizjogeograficzne modyfikujące obieg energii i wody w skali regionalnej i lokalnej. Jednak o występowaniu suszy na danym obszarze decyduje cały szereg wzajemnie powiązanych ze sobą elementów środowiska. Czynniki klimatyczne, które w głównej mierze determinują występowanie susz, to niedostatek opadów lub długotrwały ich brak, czemu towarzyszą wysokie wartości: temperatury powietrza, parowania, prędkości wiatru, usłonecznienia i niedosytu wilgotności powietrza. Wśród czynników fizycznogeograficznych znaczenie mają: gęstość sieci rzecznej, spadki podłużne zlewni i cieków oraz litologia zlewni. Elementy te wpływają na ilość wody infiltrującej do wód podziemnych oraz na prędkość spływu powierzchniowego. Istotne dla tempa rozwoju suszy są lokalne warunki geologiczne i hydrogeologiczne – szczególnie przepuszczalność podłoża. W zlewniach słabo przepuszczalnych infiltracja wody opadowej jest bardzo mała. Brak zasilania koryt rzecznych wodami podziemnymi może prowadzić do całkowitego wysychania cieków. Z kolei roślinność przyczynia się do zwiększenia infiltracji i zmniejszenia parowania z powierzchni gruntu. Ogranicza również spływ powierzchniowy. Największe znaczenie na kształtowanie się odpływu ze zlewni ma las, przy czym jego rola jest zmienna w czasie i niełatwa do oceny. Ogólnie uznaje się, że wzrost zalesienia zmniejsza dynamikę odpływu podziemnego i działa stabilizująco na odpływ rzeczny. Należy jednak zwrócić uwagę, że w okresach niżówkowych duża lesistość powoduje zmniejszanie się odpływu wskutek zużywania przez las znacznych ilości wody na parowanie. Ostatnim naturalnym czynnikiem jest obecność jezior i terenów podmokłych, które wpływają korzystnie na rozkład odpływu w czasie oraz powodują zwiększenie odpływów w rzekach podczas niżówek. Występowanie susz szczególnie ograniczają jeziora głębokie. Drenują one wiele poziomów wodonośnych i powodują tym samym zwiększony dopływ wód podziemnych do cieków powierzchniowych. Z kolei obszary podmokłe zwiększają potencjał retencyjny zlewni, przez co ograniczają skutki suszy. Wyjątkiem są kotliny górskie, gdzie parowanie z obszarów podmokłych przewyższa parowanie terenowe i zasilanie rzek szybko ustaje. Zatem obecność takich terenów nie zawsze wpływa pozytywnie na zasoby wodne.
Ile dokłada człowiek?
Oprócz przyczyn i uwarunkowań naturalnych, duży wpływ na występowanie i rozwój suszy mają przekształcenia antropogeniczne. Działalność człowieka, poprzez eksploatację zasobów wodnych i zmianę zagospodarowania terenu (wylesianie, zwiększanie powierzchni uszczelnionych), wpływa na zdolność retencjonowania wody oraz zmienia strukturę bilansu cieplnego i wodnego. W następstwie dochodzi do znaczących zmian w procesach hydrologicznych w zlewni.
Nasza aktywność może zarówno potęgować, jak i łagodzić intensywność suszy w poszczególnych stadiach jej rozwoju. Przykładowo w trakcie trwania suszy glebowej nawadnianie roślin w fazie ich wzrostu zapewnia odpowiednie warunki wilgotnościowe. Jednak jeśli jest stosowane w okresie występowania wysokich temperatur, może powodować wzrost parowania i przesuszenie gleby, a w konsekwencji doprowadzić do pojawienia się suszy hydrologicznej. Podobnie w wyniku działalności człowieka może dojść do łagodzenia lub pogłębiania suszy hydrologicznej. Naturalnie występujące okresy niżówkowe mogą ulec pogłębieniu w wyniku poboru wody z rzeki, np. na cele energetyki. Z drugiej strony, zwiększone zasilanie rzeki wskutek gospodarki prowadzonej na zbiorniku czy sposobu użytkowania terenu może złagodzić efekty suszy.
opracowanie własne, na podstawie https://doi.org/10.5194/hess-20-3631-2016
Konsekwencje
Skutki suszy w wymiarze gospodarczym, społecznym i środowiskowym nie są jednakowe. Wynika to m.in. z fazowego charakteru tego zjawiska, a także ze zróżnicowanej rozpiętości czasowej i przestrzennej. W początkowej fazie rozwoju susza może wpływać na zdrowie człowieka. Dzieje się tak w sytuacji długotrwałych okresów bez opadu – dochodzi wówczas do wzrostu stężenia alergenów i pyłów w powietrzu atmosferycznym. Susza glebowa, która prowadzi do strat w ekosystemach, jest najbardziej odczuwalna w rolnictwie – powoduje spadek produkcji roślinnej i zwierzęcej. Zwiększa się również ryzyko pożarów, zwłaszcza w lasach. W czasie trwania suszy hydrologicznej zmniejszają się rezerwy wodne, co wpływa na funkcjonowanie przemysłu, gospodarki komunalnej i rekreacji. Potrzeby siedlisk wodnych mogą być nie w pełni zaspokojone.
Warunki meteorologiczne stanowią naturalną przyczynę występowania suszy. Jednak w świecie zmodyfikowanym przez człowieka oraz zmianę klimatu czynniki się nakładają i wzajemnie wzmacniają lub osłabiają. Obecnie promowane jest podejście do suszy nie tylko jako zjawiska naturalnego, ale jako synergii naturalnych warunków klimatycznych oraz działalności człowieka wpływającej na obieg wody. Wystąpieniu suszy nie można zapobiec. Jednak dzięki zrozumieniu mechanizmów jej powstawania oraz określeniu warunków sprzyjających jej intensyfikacji i rozprzestrzenianiu się można zmniejszać lub ograniczać jej skutki.
na podstawie: Tokarczyk T., Szalińska W., Otop I., Bedryj M., 2017, Zarządzanie ryzykiem suszy, Monografie KGW PAN, 40, 86 s.
Susza stanie się normą?
Europejska Agencja Środowiska opublikowała w marcu 2020 r. raport na temat susz w Europie. Według przeprowadzonych badań częstotliwość i dotkliwość susz meteorologicznych i hydrologicznych w większości regionów Europy wzrosła. Analiza różnych wskaźników wykazała, że wzrost ten jest największy na południu: w Hiszpanii, we Włoszech, w Grecji i na Bałkanach.
Eksperci podkreślają, że susza jest powtarzającą się cechą klimatu europejskiego. Przewidują dalszy wzrost jej częstotliwości, czasu trwania i dotkliwości. W Polsce prognozowane zmiany nie są aż tak drastyczne jak w krajach basenu Morza Śródziemnego. Niemniej na całym obszarze kraju będzie zwiększać się liczba epizodów z suszą i niedoborem wody. Dlatego tak ważna jest zmiana sposobu gospodarowania zasobami wodnymi – zwłaszcza we wrażliwych sektorach rolnictwa i energetyki.
Prognozowane zmiany częstotliwości susz meteorologicznych (wg wskaźnika SPI-3) w okresie 2041-2070 w porównaniu z latami 1981-2010, dla dwóch scenariuszy emisji: RCP4.5 (po lewej) i RCP8.5 (po prawej). Prognozy wskazują na wzrost susz meteorologicznych w większości krajów europejskich, szczególnie w Europie Południowej, podczas gdy spadek susz prognozowany jest tylko w niektórych częściach Europy Północnej. Zmiany są najbardziej wyraźne w przypadku scenariusza wysokiego poziomu emisji (RCP8.5) i nieco niższe w przypadku scenariusza umiarkowanego (RCP4.5)
Oprac. Tamara Tokarczyk, Wiwiana Szalińska | Zakład Hydrologii, IMGW-PIB.
Zdjęcie główne: Ron Whitaker | Unsplash.
