Susza uderza nie tylko w przyrodę. To droższa żywność, problemy rolników i przemysłu, ograniczenia w dostępie do wody, a czasem także napięcia społeczne. Co prawda daleko nam jeszcze do Kalifornii, gdzie z powodu braku dostępu do wody pitnej, na porządku dziennym są pozwy sądowe, protesty i zaciekłe spory o przydziały zasobów z systemów irygacyjnych i rzek. Jednak odgórne zakazy podlewania ogrodów i trawników, napełniania basenów czy mycia samochodów wodą z kranu – zaczynają być nową normalnością również dla polskich gmin.
W Polsce podstawowym źródłem wody przeznaczonej do spożycia są wody podziemne – stanowią nieco ponad 70% ujęć wykorzystywanych do tego celu. W skali całej gospodarki narodowej – czyli uwzględniając też przemysł, rolnictwo, czy gospodarkę komunalną – dominują pobory wód powierzchniowych. Innymi słowy – wielkie fabryki albo gospodarstwa rolne czerpią wodę z rzek, zalewów i jezior. Te dwie perspektywy warto rozdzielać, bo susza w wodach podziemnych uderza przede wszystkim w bezpieczeństwo zaopatrzenia w wodę pitną i lokalne systemy ujęć.
Wielowymiarowość problemu suszy stała się punktem wyjścia dla interdyscyplinarnej monografii Susza – zjawisko, konteksty, ramy prawne, wydanej przez Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego. Publikacja łączy perspektywy nauk przyrodniczych, społecznych i prawnych, pokazując, że susza nie jest jedynie zjawiskiem meteorologicznym, lecz efektem złożonej interakcji czynników naturalnych i działalności człowieka. Autorzy podkreślają, że susza rozwija się powoli, niemal niezauważalnie, a jej skutki mogą być długotrwałe i obejmować rozległe obszary.
W monografii szczególne miejsce zajmuje opis najtrudniejszej do uchwycenia formy tego zjawiska – suszy hydrogeologicznej. Prorektor Uniwersytetu Warszawskiego ds. rozwoju, prof. Ewa Krogulec, wskazuje, że jest to najgroźniejszy typ suszy – taki, którego nie widać na pierwszy rzut oka, ale którego konsekwencje mogą być dla nas najbardziej dotkliwe.
Wnioski te opierają się m.in. na unikatowych badaniach prowadzonych od blisko trzech dekad w Kampinoskim Parku Narodowym. Wieloletnie, systematyczne i precyzyjne pomiary budzą duże uznanie w międzynarodowym środowisku naukowym. Na obszarze Puszczy Kampinoskiej, udało się rozmieścić ponad 50 piezometrów – wąskich mikrostudni, sięgających na tyle głęboko, by umożliwić precyzyjny pomiar położenia zwierciadła wód podziemnych. Wiele pomiarów jest dokonywanych ręcznie, w odstępach dwutygodniowych, przez pracowników parku.
Choć istnieją systemy automatyczne, w warunkach terenowych często okazują się zawodne – mogą ulec zapiaszczeniu, zostać uszkodzone przez zwierzęta albo przypadkowo zniszczone przez turystów. Dzięki systematycznej i mozolnej pracy ludzi, powstaje wyjątkowo wiarygodna baza danych, pozwalająca śledzić długoterminowe zmiany w zasobach wód podziemnych.
– Zacznę od tego, że nie są to wyłącznie moje badania, lecz efekt pracy zespołowej. Szczególnie zależy mi na docenieniu wkładu moich współpracowników z Katedry Hydrogeologii i Geofizyki Uniwersytetu Warszawskiego. Bez ich zaangażowania i współpracy nie byłoby ani tych wyników, ani publikacji.
Dlaczego susza jest zjawiskiem niejednoznacznym? Ponieważ znajduje się na styku nauk przyrodniczych, ekonomicznych i prawnych, a dodatkowo istotną rolę odgrywa jej społeczne postrzeganie. Każda z tych perspektyw definiuje suszę w inny sposób. Jej właściwa analiza wymaga nie tylko danych, ale także odpowiednich narzędzi badawczych, doświadczenia oraz umiejętności interpretacji złożonych procesów zachodzących w środowisku. Stąd właśnie wynika jej złożoność – nie zawsze jest to jednoznacznie zjawisko katastrofalne, lecz bywa również sygnałem ostrzegawczym, który powinniśmy analizować i na który należy odpowiednio reagować – tłumaczy prof. Ewa Krogulec.
Susza ma etapy – nie wszystkie są równie groźne
Brak opadów to dopiero początek problemu. Jak tłumaczy specjalistka z UW, susza rozwija się etapami.
– Rozwój suszy przebiega w kilku fazach: meteorologicznej, rolniczej, hydrologicznej i hydrogeologicznej. Często wymienia się też etap ekonomiczny, który w pewnym sensie spina wszystkie pozostałe. Początkowe stadia są w dużej mierze odwracalne – wystarczy odpowiedni, spokojny i długotrwały opad, by skutki suszy meteorologicznej czy glebowej zaczęły ustępować. Zupełnie inaczej jest w przypadku wód podziemnych. Tutaj skutki są długotrwałe, a niekiedy wręcz nieodwracalne. Właśnie dlatego ta faza jest najgroźniejsza – wyjaśnia prof. Krogulec.
Susza meteorologiczna pojawia się wtedy, gdy przez dłuższy czas – najczęściej tygodnie lub miesiące – suma opadów wyraźnie odbiega od normy wieloletniej. To pierwszy sygnał, często jeszcze mało odczuwalny poza statystykami i prognozami. Z czasem przechodzi w suszę glebową, która najmocniej uderza w rolnictwo – gleba traci wilgotność, rośliny nie mają dostępu do wody i w konsekwencji spada wydajność upraw.
Kolejny etap to susza hydrologiczna, czyli obniżenie poziomu wód w rzekach i jeziorach – problem widoczny gołym okiem, odczuwalny nie tylko przez gospodarkę wodną, ale również przez turystów czy kajakarzy. Nagle okazuje się, że ulubiona, lokalna rzeka nie nadaje się ani do kąpieli, ani do organizacji spływów. Na jej drugi brzeg można po prostu przejść, przesadnie się nie mocząc.
Najpóźniej rozwija się jednak susza hydrogeologiczna – najgroźniejsza, bo dotycząca spadku poziomu wód podziemnych. To ona uderza w podstawowe zasoby wody pitnej i najtrudniej ją odwrócić, ponieważ odbudowa tych zasobów może trwać latami. Dane Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowej Służby Hydrogeologicznej pokazują coraz częstsze i głębsze epizody niskich stanów wód podziemnych, szczególnie w okresie suchego lata.
Strefowanie hydrogeologiczne i hydrodynamiczne Kampinoskiego Parku Narodowego (KPN) i jego strefy otulinowej (wg Krogulec, 2004).
Jak powstaje susza hydrogeologiczna?
Wody podziemne nie reagują na opady natychmiast. To system o dużej bezwładności, działający z opóźnieniem – i właśnie to czyni go tak trudnym do analizy. Tempo, w jakim woda zasila warstwy wodonośne, zależy w dużej mierze od budowy geologicznej terenu.
W obszarach, gdzie dominują piaski i żwiry, infiltracja zachodzi stosunkowo szybko – woda opadowa może dość sprawnie przenikać w głąb ziemi. Zupełnie inaczej jest tam, gdzie występują iły czy gliny: te słabo przepuszczalne warstwy działają jak naturalna bariera, spowalniając, a czasem niemal blokując dopływ wody do głębszych poziomów wodonośnych. To oznacza, że nawet intensywne opady nie zawsze przekładają się na szybką odbudowę zasobów podziemnych.
– Wody podziemne głównie zasilane są poprzez infiltrację opadu atmosferycznego, poprzez dopływ z powierzchni ziemi. Gdy brakuje opadów atmosferycznych, nie ma dopływu wody przez strefę aeracji – czyli warstwę gruntu wykorzystywaną m.in. w rolnictwie i leśnictwie – a wody powierzchniowe również nie zasilają zasobów podziemnych, dopływ do systemu wodonośnego po prostu jest ograniczony. Wtedy poziom wód podziemnych naturalnie się obniża. Nie da się też jednoznacznie powiedzieć, jak długo trwa przejście od suszy atmosferycznej do hydrogeologicznej, bo wpływa na to bardzo wiele czynników – od głębokości położenia wód podziemnych, przez ukształtowanie powierzchni, rodzaj skał budujących strefę aeracji, po intensywność opadów i wiele innych czynników – wyjaśnia badaczka.
Przestrzenny rozkład klastrów reakcji wód podziemnych na suszę (C0–C7) nałożony na lokalizacje piezometrów, głównych rzek i sieci drenażowej w Kampinoskim Parku Narodowym i jego strefie buforowej.
Przekrój hydrologiczny wzdłuż profilu pokazanego na rysunku powyżej. Geometria warstwy wodonośnej i poziom wód gruntowych z przypisaniem do klastrów (C1–C7). Niebieskie symbole oznaczają najwyższe zarejestrowane poziomy wód gruntowych, czerwone – najniższe, a pionowe kreski – dna piezometrów. Przekrój ilustruje, jak wydmy i bagna wpływają na położenie wód gruntowych. Źródło rysunków: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214581825009218?via%3Dihub
Ile w suszy jest człowieka?
Często traktujemy suszę jako zjawisko naturalne. Tłumaczymy sobie, że jest upał, więc woda paruje. Tymczasem w wielu przypadkach susza jest bezpośrednią konsekwencją działalności człowieka. Uszczelnianie powierzchni w miastach – asfalt, beton, zwarta zabudowa – sprawia, że deszczówka zamiast wsiąkać w grunt, po prostu ścieka kanalizacją.
Podobnie działa regulacja rzek czy melioracje odwadniające, które przyspieszają odpływ wody z krajobrazu. Co więcej, nawet intensywne opady nie zawsze poprawiają sytuację – jeśli spadają gwałtownie na przesuszoną, zbitą glebę lub uszczelnione powierzchnie, woda po prostu spływa „do rzek, do morza”. Ile w tym naszej winy?
– Na terenach mniej przekształconych ten wpływ jest mniejszy, rzędu 20–25%, co wciąż jest wartością znaczącą. Największym wyzwaniem jest jednak uświadomienie sobie, że dzisiejsza susza to często „rachunek” za błędy popełniane przez dekady. Nie da się jednoznacznie odpowiedzieć na pytanie o proporcje w każdym przypadku, ale jeśli mówimy o obszarach zurbanizowanych, to nawet 80% wpływu można przypisać człowiekowi i sposobowi zagospodarowania przestrzeni. Problem polega na tym, że często nie zdajemy sobie sprawy, że dane zjawisko jest konsekwencją bardzo długotrwałej działalności człowieka, a nie tylko naturalnych procesów. Susza to proces długofalowy, którego nie da się odwrócić jedną ulewą – podkreśla prof. Krogulec.
Las mieszany – ze szlakiem turystycznym – w Puszczy Kampinoskiej. Izabelin koło Warszawy. Fot. Bernard Bialorucki / Art Media Factory / Adobe Stock
Polska: wody są, ale nie tam, gdzie trzeba
O tym, że w Polsce jest mniej wody niż w Afryce, w dość sensacyjnych artykułach – w okresach upalnych wakacji – lubią rozpisywać się krajowe media. Krzykliwe nagłówki nie mają jednak pokrycia w wynikach pomiarów. Przede wszystkim pomijają one fakt, że to nie rzeki, lecz wody podziemne stanowią nasz podstawowy i najcenniejszy zasób wody słodkiej – to nasz ukryty kapitał strategiczny.
Choć w skali ogólnokrajowej, patrząc na uśrednione statystyki, Polska nie należy do państw bezpośrednio zagrożonych deficytem, obraz ten bywa złudny. Rzeczywistość hydrologiczna jest znacznie bardziej zróżnicowana i dynamiczna. Lokalna budowa geologiczna, warunki hydrogeologiczne oraz czynniki klimatyczne sprawiają, że sytuacja zmienia się zarówno w przestrzeni, jak i w czasie – także w zależności od pory roku. W efekcie na mapie kraju współistnieją obszary relatywnie bezpieczne oraz takie, które okresowo lub trwale doświadczają realnych niedoborów wód.
– Jeśli spojrzymy na wody podziemne w skali całego kraju, wykorzystujemy obecnie około 20–22% ich zasobów dyspozycyjnych. Teoretycznie dysponujemy więc ogromnym potencjałem i rezerwą na przyszłość – wyjaśnia prof. Krogulec. – Jednak statystyka bywa zwodnicza, ponieważ lokalnie sytuacja wygląda zupełnie inaczej. Mamy regiony, w których zasobów tych jest mało lub dostęp do wody jest utrudniony, jak chociażby Wielkopolska, Kujawy czy Śląsk.
Dlaczego tak trudno przewidzieć suszę
Jednym z najbardziej frapujących wniosków z badań jest fakt, że dynamika suszy wymyka się prostym zależnościom. Przekonanie, że mniejsza suma opadów musi skutkować natychmiastowym i proporcjonalnym spadkiem poziomu wód podziemnych, jest daleko idącym uproszczeniem. Jak podkreśla prof. Krogulec, kluczowe znaczenie ma tu tzw. geologiczny filtr oraz lokalna specyfika terenu: warunki hydrogeologiczne, sposób zagospodarowania, bliskość rzek czy wreszcie charakter podłoża. W efekcie na ten sam deficyt wody zupełnie inaczej zareagują przepuszczalne obszary wydmowe, a inaczej tereny bagienne.
Choć powódź kojarzy się przede wszystkim z rzekami i zalanymi ulicami, może występować także pod powierzchnią ziemi. W przypadku wód podziemnych mówimy o niej wtedy, gdy system wodonośny osiąga swoją maksymalną pojemność i przestaje przyjmować kolejne ilości wody.
– O powodzi hydrogeologicznej mówimy wtedy, gdy zwierciadło wód podziemnych podnosi się tak wysoko, że zanika strefa aeracji i grunt nie jest już w stanie przyjąć więcej wody. Widać to na przykład wiosną – pojawia się woda na powierzchni mimo braku opadów, bo podłoże jest już całkowicie nasycone, jak gąbka. W efekcie nadmiar wody spływa powierzchniowo lub trafia do kanalizacji, co oznacza realną utratę zasobów i zaburzenie naturalnego obiegu – tłumaczy prof. Ewa Krogulec.
„Pamięć” wód podziemnych
Co ciekawe, system wodonośny „zapamiętuje” wcześniejsze warunki. Oznacza to, że jego reakcja na opady zależy nie tylko od tego, ile deszczu spadnie teraz, ale też od tego, co działo się wcześniej – czy był długotrwały okres suszy, czy grunt był już nasycony wodą. W praktyce oznacza to, że nawet intensywne opady nie muszą od razu poprawić sytuacji, jeśli wcześniejszy deficyt był duży, a odbudowa zasobów wód podziemnych może trwać znacznie dłużej niż sama zmiana pogody.
– To, co nazywam „pamięcią” warstwy wodonośnej, oznacza, że wody podziemne nie reagują na opady natychmiast, lecz z opóźnieniem. Ten czas reakcji jest różny w zależności od miejsca i warunków – nie da się go ująć jednym uniwersalnym wskaźnikiem. Znaczenie ma zarówno intensywność opadów, jak i to, co dzieje się na powierzchni – na przykład zimą, gdy zamarznięta warstwa gruntu chwilowo blokuje wsiąkanie wody. Dopiero gdy warunki się zmieniają, system wodonośny zaczyna reagować – tłumaczy prof. Ewa Krogulec.
Panorama Warszawy. Niski stan wody w Wiśle. Najgroźniejsza jest jednak ta susza, której nie widać. Fot. Jacek Kadaj / Cinematographer / Adobe Stock
Anomalie pogodowe jednym ze źródeł suszy
Zrozumienie tych procesów nie byłoby możliwe bez długoterminowych badań. To właśnie one pokazują, jak bardzo zmienne i złożone w swoim charakterze są wody podziemne.
– Dopiero wieloletnie serie obserwacji pozwalają uchwycić rzeczywistą dynamikę zmian. Tradycyjne ujęcia statystyczne oraz proste średnie często nie oddają rzeczywistości, a niekiedy prowadzą wręcz do błędnych wniosków. Nasze badania wykazały, że takie podejście jest niewystarczające – konieczne było opracowanie i zastosowanie nowych wskaźników oraz zmiana sposobu interpretacji danych. Pokazuje to, jak złożony jest system wód podziemnych i jak wiele czynników wpływa na jego funkcjonowanie – podkreśla prof. Krogulec.
Jednym z kluczowych wniosków jest to, że susza nie wynika dziś wyłącznie z niedoboru opadów. Nawet jeśli suma roczna opadów deszczu nie zmienia się radykalnie, rośnie ich zmienność – długie okresy bez opadów przeplatają się z krótkimi, gwałtownymi ulewami, które nie zasilają skutecznie wód podziemnych.
Z badań prowadzonych m.in. w Kampinoskim Parku Narodowym wynika, że o suszy hydrogeologicznej można mówić dopiero wtedy, gdy poziom wód podziemnych systematycznie spada poniżej tzw. średniego niskiego poziomu (SNG) i utrzymuje się tam przez pewien czas. Sam chwilowy spadek nie jest jeszcze suszą, ponieważ płytkie poziomy wodonośne często szybko reagują na opady i okresy niedoboru przeplatają się z fazami odbudowy zasobów.
Analizy wieloletnie pokazują jednak, że zagrożenie suszą pojawia się dość regularnie, najczęściej od lipca do października, czyli pod koniec sezonu wegetacyjnego. W wielu przypadkach powrót do przeciętnych stanów wód podziemnych następował dopiero po około dwóch miesiącach.
Prawdziwe epizody suszy hydrogeologicznej odnotowano m.in. w latach 2003, 2005, 2008 i 2015, przy czym rok 2003 okazał się najsuchszy – wówczas we wszystkich punktach pomiarowych poziom wód podziemnych spadł do wartości charakterystycznych dla suszy, choć utrzymywał się zwykle nie dłużej niż dwa miesiące.
– Mamy dziś do czynienia nie tyle z brakiem opadów, ile z ich niewłaściwą dystrybucją i rosnącą intensywnością. Pojawiają się długie okresy bez deszczu, a potem gwałtowne, lokalne ulewy, które nie sprzyjają retencji wody w środowisku. Do tego dochodzi brak skutecznych systemów jej zatrzymywania i wykorzystywania w przyszłości – tłumaczy prof. Ewa Krogulec.
Czy grożą nam wojny o wodę?
W debacie o przyszłości zasobów wodnych coraz częściej pojawia się pytanie o konflikty, a nawet „wojny o wodę”. Choć w skali globalnej takie scenariusze są rozważane – zwłaszcza w regionach o chronicznych niedoborach, jak część Azji czy Bliskiego Wschodu – w Polsce ryzyko to wydaje się dziś ograniczone. Kluczowe znaczenie ma jednak to, jak zarządzamy wodą i czy potrafimy traktować ją jako dobro wspólne, wymagające długofalowej strategii, a nie tylko doraźnych działań.
– Jestem przekonana, że w Polsce nie stoimy w obliczu poważnych konfliktów o wodę. Doświadczenia innych regionów świata pokazują jednak, że dostęp do zasobów wodnych może prowadzić do napięć i konfliktów, choćby w Indiach czy Pakistanie. To raczej kwestia naszej odpowiedzialności, przemyślanego zarządzania zasobami i podejmowania działań tu i teraz, niż nieuniknionego scenariusza przyszłości – podkreśla prof. Ewa Krogulec.
Jednocześnie badaczka podkreśla, że woda nie „uznaje” granic administracyjnych – jej obieg i zasoby funkcjonują niezależnie od podziałów politycznych oraz granic wyznaczanych na różnych poziomach zarządzania, od lokalnego po ponadnarodowy.
Dobrym przykładem jest spór wokół Wielkiej Tamy Etiopskiego Odrodzenia na Nilu Błękitnym. Działania etiopskich władz budzą głębokie obawy Egiptu i Sudanu o bezpieczeństwo wodne. Podobne napięcia narastają w Azji Południowej. W 2025 roku Indie, powołując się na fundamentalną zmianę okoliczności oraz serię ataków terrorystycznych w Kaszmirze, podjęły kroki w celu rewizji Traktatu o Wodach Indusu z 1960 roku. Zapowiedź pełnego wykorzystania przysługujących Indiom zasobów i możliwość ograniczenia przepływu do Pakistanu uderza w fundamenty tamtejszej gospodarki. Pakistan w ogromnym stopniu jest uzależniony od wód w dorzeczu Indusu, dlatego każda ingerencja w system rzeczny staje się bezpośrednim zagrożeniem dla jego bezpieczeństwa żywnościowego oraz stabilności sektora rolniczego.
Niedostateczne wykorzystanie wyników badań, brak spójnej polityki wodnej i rozproszenie odpowiedzialności mogą w dłuższej perspektywie pogłębiać problemy – nawet w krajach, które dziś nie odczuwają ich tak dotkliwie.
Prawo działa, ale mogłoby lepiej
Na poziomie ustawowym regulacje dotyczące gospodarowania wodą w Polsce są zasadniczo spójne i w dużej mierze wynikają z prawa unijnego, które traktuje wodę jako dobro wspólne wymagające ochrony.
Problem pojawia się przede wszystkim na etapie wdrażania przepisów – w aktach prawa miejscowego podejmowanych przez gminy oraz przy wydawaniu decyzji środowiskowych. Rzadko kiedy korzysta się tam z pogłębionych ekspertyz hydrogeologicznych, mimo że mogą one ocenić wpływ inwestycji, odwodnień czy poboru wody na lokalne zasoby podziemne.
W obliczu deficytów wody kluczowe stają się regulacje prawne. Choć przepisy dopuszczają tzw. zwykłe korzystanie z wód (pobór do 5 m³ na dobę na własne potrzeby), to większe ujęcia podlegają już rygorystycznym procedurom. Przekroczenie ustawowych parametrów wymaga uzyskania zgody wodnoprawnej, co pozwala kontrolować, czy pobór wody nie zagraża zasobom wód podziemnych.
W debacie publicznej pojawiają się także propozycje lepszej ewidencji istniejących ujęć, a nawet okresowej legalizacji lub „abolicji” dla części z nich – to jednak wciąż przedmiot planowanych prac legislacyjnych i konsultacji społecznych.
Aby nie dopuścić do scenariuszy znanych z historii, gdy niegdyś żyzne doliny Eufratu i Tygrysu uległy degradacji i pustynnieniu, potrzebne są także oddolne działania.
Jednym z prostych działań jest retencja wody – np. zbieranie deszczówki. Wymaga to jednak odpowiedniego użytkowania – woda ta nie nadaje się do picia bez uzdatnienia, ale może być wykorzystywana w ogrodnictwie, na przykład do podlewania ogrodu. Trzeba jednak robić to rozsądnie – to, czy taka woda jest bezpieczna, zależy od tego, skąd spływa, jak jest zbierana i gdzie ją przechowujemy.
Jeżeli chcemy jak najdłużej cieszyć się soczystą zielenią polskiej przyrody – i uroczymi meandrami naturalnych rzek – warto lepiej poznać wodę, która nas otacza i od której zależy funkcjonowanie całych ekosystemów. To, czego nie widać na powierzchni, często decyduje o tym, czy rzeki będą płynąć, a gleby pozostaną żyzne. Woda podziemna jest cichym fundamentem naszego bezpieczeństwa – przyrodniczego, gospodarczego i społecznego. To, jak będziemy nią zarządzać dziś, zdecyduje o warunkach życia przyszłych pokoleń.
Czytaj więcej na: serwisnaukowy.uw.edu.pl
prof. dr hab. Ewa Krogulec, hydrogeolog, prorektor Uniwersytetu Warszawskiego ds. rozwoju, kieruje Katedrą Hydrogeologii i Geofizyki na Wydziale Geologii UW. Specjalizuje się w badaniach wód podziemnych, m.in. suszy hydrogeologicznej, podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia oraz ochrony zasobów wodnych. Autorka i współautorka licznych publikacji naukowych, uczestniczka krajowych i międzynarodowych projektów badawczych. Od lat prowadzi badania wód podziemnych m.in. w Kampinoskim Parku Narodowym.
Materiał Partnera