Povodnovy ostrov / Flood Island EarthCache

Řeky měly a dodnes mají mimořádnou důležitost pro život, a proto není divu, že většina velkých měst vznikla právě na břehu či v blízkém okolí řeky. Tím, jak se osídlení postupem času rozšiřovalo, většinou došlo k tomu, že se řeka stala nedílnou součástí města, nezřídka protékající přímo jeho centrem.

Z geologického hlediska je řeka důležitý fenomén přispívající významnou měrou k tvorbě krajiny, kterou protéká, ať už se jedná o erozní procesy či transport materiálu a jeho sedimentace.
Kromě tvorby zahloubených údolí a kaňonů či širokých údolních niv s meandry a terasami, dochází vlivem sedimentačních procesů i k tvorbě různých prahů a naplavenin, které postupem času mohou vytvářet celý řetězec říčních ostrovů.
V řeči vědy dochází k tzv. "mechanickému vlivu vody". Vlivem gravitace nabývá voda kinetickou energii, jejíž část je spotřebována na práci, zahrnující erozi, přenos materiálu a jeho následnou akumulaci.
Podle velikosti přenášených částic a rychlosti proudění pak rozlišujeme rychlost transportační, při které je vodní tok schopen unášet pevné částice buď formou roztoku nebo suspenze, nebo jejich vlečením po dně či jako zamrznuté v ledu (viz následující obr.) Pokud je tok mírnější, hovoříme o tzv. sedimentační rychlosti, která je nižší než transportační a umožňuje usazování neseného materiálu. Pokud voda a unášený pevný materiál prohlubuje a tím i rozšiřuje koryto toku, rychlost proudění je v tomto případě vyšší než transportační. Takovou rychlost pak označujeme jako tzv. erozní.

Unášené úlomky hornin narážejí o sebe navzájem, na dno i břehy koryta a zaoblují se tak přirozeně podle své odolnosti. K zaoblení pískovců a vápenců dochází přibližně do 1 – 5 km, přičemž objem se zmenší na polovinu po 100 – 300 km transportu. Křemence a krystalické horniny jsou zaobleny do 10 – 20 km. Množství neseného materiálu je značné...
Jak už bylo řečeno, přispívá k tomu i měnící se průtok, ať už vlivem přírodních faktorů nebo činností člověka. Může se tak stát, že v důsledku záplav nebo naopak sucha či umnělých změn v řečišti, dojde k nakupení většího či menšího množství materiálu nebo k obnažení části koryta a tím ke vzniku mělčiny, ostrůvku nebo ostrova.

V urbanizované krajině pak takové říční ostrůvky a ostrovy nacházejí nejrůznější využití. Světově proslulé jsou např. Manhattan v New Yorku, Markétin ostrov v Budapešti, Muzejní ostrov v Berlíně, Île de la Cité v Paříži. V Čechách můžeme za nejznámější ostrovy považovat vltavské ostrovy v Praze. Jejich počet, tvar, význam i funkce se v průběhu let měnily.
Historické podklady hovoří o 22 ostrovech (viz. obrázek níže). Všechny mají společné to, že vznikly, případně zanikly prouděním vltavské vody (v některých případech napomohla lidská činnost). Zatímco dříve byly hlavně využívány k zemědělské činnosti (pastviny, kosení luk, řezání vrbového proutí, zahrady), dnes převládá funkce rekreační. Existující (oficiálně evidované) ostrovy, z nichž některé jsou fakticky poloostrovy (Kampa, Rohanský, Libeňský), jsou se břehem spojeny lávkami a mosty s výjimkou bezejmenného, který se nachází jako první po proudu při vstupu Vltavy na území Prahy.

NOVÝ OSTROV NA OBZORU!!!

Nedávno se v tisku objevil článek (Na mapu Prahy přibude nový ostrov. Je u pražské zoo, ale zatím nemá jméno [Lidovky.cz, 30. prosince 2014]) o zbrusu novém, dosud neznámém ostrově. Tedy spíš ostrůvku, který by měl být, dle slov autora, nakonec přeci jen zanesen do katastrální mapy města a tím pádem jaksi oficiálně uznán a přijat do rodiny stávajících pražských ostrovů. Co o něm tedy víme?

Víme o něm tolik, že tento, zhruba 10 metrů úzký a cca 60 metrů podlouhlý, kus "pevniny" nedaleko spodní části pražské ZOO není zas až tak velkou novinkou pro ty, kteří se kolem řeky v této oblasti nějaký ten čas pravidelně pohybují.
Koryto je zde poměrně mělké a zanesené, protože plavební kanál ústí až o kousek dále v Podbabě, takže k jeho čištění a prohlubování není (i když ne tak docela) důvod. Podle historických dokumentů měl být dokonce někde v těchto místech brod - i když ten byl spíše asi výš po proudu někde v místech, kde se dnes nachází Trojská lávka.

Z geologického hlediska se jedná o typickou štěrkovou naplaveninu, vzniklou činností říčních proudů a zejména pak v důsledku několika velkých povodní, které se těmito místy poměrně nedávno (2002 a 2013) přehnaly. Na Slovensku mají pro takový útvar krásné slovo - sihoť.
Pro sihoť je charakteristické, že mění svůj tvar i velikost podle toho, jak postupně dochází k transportu dalšího materiálu a kolísání hladiny řeky. Při nízkém stavu vody není výjimkou, že se z ostrůvku stává téměř součást břehu a na jeho povrchu se usazují trávy, vyrůstají křoviny nebo dokonce malé stromky. Pokud protéká korytem vody více nebo se jím valí přímo povodeň, celý ostrůvek mizí pod hladinou, nahromaděná zemina je odplavována a společně s ní vše, co se na ní mezitím uchytilo - případně z vody ční jen pár "posledních mohykánů".

Co se týče historie vzniku, můžeme tedy říci, že z historických dokumentů vyplývá, že do roku 2002 se ostrov v tomto místě řeky pravidelně na čas objevil a poté při větším průtoku zase zmizel. Teprve po tisícileté povodni v létě 2002 se zde utvořila regulérní pevnina s vegetací a ostrov se stav vítaným útočištěm říčních ptáků, zejména pak příslušníků nedaleké kolonie kormoránů velkých.

Ptáci si ostrůvek oblíbili natolik, že se toto místo v současnosti považuje za jedno z hlavních nocovišť Kormorána velkého (Phalacrocorax carbo) a tedy i významnou ornitologickou lokalitu, kde je možné navečer přítomné jedince pozorovat a provádět jejich sčítání. Údaje takto získané jsou pak zpravidla přístupné v oficiální databázi pozorování ptactva na adrese www.birds.cz
Občas se tak dá u kroužkovaných jedinců krásně vysledovat, jak se v průběhu dne přesouvají mezi jednotlivými stanovišti podél toku Vltavy napříč Prahou. V zimním období také probíhá celorepublikové sčítání ptactva, které se nevyhýbá ani této lokalitě. Ze získaných údajů pak opět bývá sestavena zpráva a vyhodnoceny trendy, jako např. růst populace, úbytek, změny chování, migrační mapy, apod. Více informací lze na této adrese.
Výše uvedený odstavec vznikl díky informacím, které poskytl geokolega Phoenicurus. Děkujeme!

Během další velké povodně v roce 2013, při níž si Vltava dokonce prorazila nové koryto skrze trojský Císařský ostrov, se vyvržená půda z řeky zachytila o dosavadní ostrov a rozšířila ho o několik dalších metrů čtverečních. Podle odhadů měl po této události ostrov na délku asi sto osmdesát a na šířku kolem třiceti metrů. Současně došlo k vytvoření jakéhosi reliéfu, kdy nejvyšší místo mohlo dosahovat až údajně nějakých osm metrů nad hladinou (spíše to ale bylo méně).

Letos v zimě (2014) si ostrova "všimlo" i Povodí Vltavy a začaly práce na jeho postupném odbagrování. Z výše uvedeného článku však vyplývá, že k jeho úplné likvidaci nakonec nedojde, i když existují i názory pro jeho odtěžení, zejména pak ze strany pražské ZOO v souvislosti s protipovodňovými opatřeními v této lokalitě.
Jak se zdá, ostrůvek se tak patrně stane historicky 23 oficiálním pražským ostrovem - možná, že dokonce dostane i své jméno. Že by snad "Ptačí" nebo ještě lépe "Povodňový"? :o)

Cílem této kešky není ani horování za jeho uznání a zachování, ani volání pro jeho likvidaci. Jde nám spíše o to ukázat toto místo jako krásný příklad dynamiky řeky a geologických jevů s tímto spojených, kdy je zde možné, prakticky v reálném čase, sledovat vývoj něčeho, co není jen suchou teorií v učebnicích geologie, ale skutečným a viditelným procesem. Pojďme tedy společně pozorovat a dokumentovat jeho vývoj, ať už bude jakýkoliv... ;o)

Rivers had and still have special importance for life, and thus it's no wonder that the most of the big cities has been built just on the shore or by the nearby river. As the settlement expanded over the time, usually has happened that the river has become an integral part of the city, often directly flowing through its center.

Geologically, the river is an important phenomenon contributing significantly to the formation of the landscape through the which it flows, from the point of the erosion processes and material transport and sedimentation.
In addition to creation of sunken valleys and canyons or broad floodplains with meanders and terraces, there are also sedimentation processes present as well as the creation of different thresholds and silt, which over time can create a whole chain of river islands.
In the terms of science, so called "mechanical effect of water" takes part here. Due to the gravity, water receives a kinetic energy, which is partly consumed by the work, which includes transportation, erosion and accumulation of the material.
Based on size of transported pieces and on the speed of the flow, we distinguish the transportation velocity, when the stream is able to move solid particles in the form of emulsion, suspension or dragging pieces by the bottom (see the following picture). If the speed is slower, we speak about so called sedimentation velocity, which enables the material to settle. If the water and the transported material is able to deepen and enlarge the river-bed, in such case the speed is greater than transportation velocity and we can define it as the erosion speed.

Drifting rock fragments collide against each other, against the bottom of the river bed and banks. As a result of that, they receive a rounded shape according to their resistance ability. The curvature of sandstones and limestones occurs within approximately 1-5 km of drifting, while their volume is reduced by half after 100-300 km of transportation. Quartzites and crystalline rocks are rounded after some 10-20 km. The quantity of material carried is enormous ...
As mentioned before, this processes are supported also by changes of the flow, whether due to natural factors or human activity. It may happen that due to floods or due to droughts or artificial changes in the riverbed, there is an accumulation of a larger or smaller amount of material, various parts of the channel may become exposed, forming shoals, islets or islands.

In the urbanized landscape such river islets and islands have a variety of uses. The world famous are eg. Manhattan in New York, Margaret Island in Budapest, Museum Island in Berlin, Île de la Cité in Paris. In the Czech Republic as the most famous we can consider river islands in Prague. Their number, shape, meaning and function changed over the years.
Historical documents speak about 22 islands (see Figure bellow). All of them have in common the fact, that they arose or ceased by flowing Vltava river water (in some cases helped by human activity). While in the past, they were mainly used for agriculture (pasture, meadow mowing, cutting willow, gardens), today recreational functions prevails. Existing (officially registered) islands, some of which are in fact peninsulas (Kampa, Rohanský, Libeňský) are connected to the shore by bridges and gangways, with the exception of a nameless one, which is located upstream, first to enter the territory of Prague.

NEW ISLAND ON THE HORIZON!!!

Recently, an article appeared in Czech press (Na mapu Prahy přibude nový ostrov. Je u pražské zoo, ale zatím nemá jméno [Lidovky.cz, 30. prosince 2014]) telling the story about a brand new and still quite unknown island, or rather an islet that would be, according to the author, officially reckognized, introduced into cadastral maps of the city and adopted into the family of existing Prague's islands. What do we know about it?

We know the fact, that this some 10 metres narrow and about 60 metres long piece of "land" located close to the Prague's ZOO it's not such a big surprise for those, who use walk that area regularly.
The riverbed is quite shallow and dirty there, because the navigation channel runs a little bit further in Podbaba, so there is no big reason for cleaning and deepening the riverbed. According to historical documents, once there might have been a ford in the nearby - but it was probably more upstream in the area, wheretoday Troja footbridge is located.

From the geological point of view this object is a typical gravel silt caused by the activities of river currents and especially a result of several major floods, that occured in those places not that long ago (2002 and 2013). In Slovakia they have a beautiful word for such natural object - Sihoť.
For Sihoť it is characteristic that changes its shape and size, depending on how gradually additional material is transported and on fluctuations of the river level. At low water is no exception, that the islet is almost part of the shore and on its surface settle grass grow shrubs or even small trees. On highwater or even flood the whole isle disappears under the water, the accumulated soil is washing away with almost everything, what used to stay on it.

From the historical point of view, we can say that the historical documents show that till 2002, the island in the river appeared from time to time and after a significant rainfall disappeared again. Just after the so called "thousand years flood" in the summer of 2002 the regular land has been formed there, with vegetation, and the island became a haven or refugee for various species of birds, especially for members of the nearby colony of cormorants.

Birds like the small island so much that the site is currently considered one of the main overnight sites of Great Cormorants (Phalacrocorax carbo) and therefore also it's an important ornithological area where you can watch them before sundown, when they're settling for the night.

After the next big flood in 2013, at which the Vltava has broken a new channel via a nearby Cisarsky Island (!), the ejected soil enriched the existing islet and extended it for another few square meters. According to estimates, after this event, island reached the length of some one hundred and sixty metres of length and about thirty meters in width. At the same time a kind of relief has been created on the island, with an elevetion about eight (?) meters above the river level.

This winter (2014), the island has been focused by Povodi Vltavy (a company, which cares about the whole Moldau river basin). As a result, they started to dig the soil and gravel with the goal of total extraction of the inslet. However, based on the above mentioned press article, we can say that the complete liquidation will not come at the end, although there are also diverse opinions calling for its excavation, especially Prague ZOO Administration, because it is an important part in the context of anti-flood measures in this area.
Nowadays it looks like, the islet is likely to become historically the 23rd official Prague island - and maybe it even gets its name. Would that be a "Bird Island" or "Floody Isle"? Who knows... :o)

The aim of this cache is not to support its recognition and preservation, or call for its elimination. Our goal is rather to show this place as a beautiful example of the river dynamics and geological phenomena associated with this feature. It is a great chance, practically in the real-time, to monitor the development of something that is not just theory in geological articles and books, but real and visible process. Let's get together to observe and document its development, no matter what the future brings to it... ;o)

• original article (CZ only) Na mapu Prahy přibude nový ostrov. Je u pražské zoo, ale zatím nemá jméno [Michaela Rozšafná, Lidovky.cz, 30. Dec 2014]
• platform NEOLOKÁTOR - topologie tvorby kulturní krajiny and its owner Jan Trejbal, who first came with an idea to oficially reckognize new Prague's island (CZ only)
• Praha má nový ostrov [Marek Šálek, Reportermagazin.cz, 25. Dec 2014] (CZ only)
• Působení exogenních procesů na Zemi [kolektiv, geologie.vsb.cz, 5. Jan 2014] (CZ only)
• Vltavské ostrovy v Praze. [Dana Fialová, Geografické rozhledy, 22, č. 4, 2013] (CZ only)
• Birds.cz - pozorování ptáků na lokalitách Císařský ostrov a Troja (CZ only)
• Birds.cz - pozorování ptáků na lokalitě Vltava - Podbaba (CZ only)
• Pravidelné sčítání ptactva (CZ only)
• Povodí Vltavy (stanice Na Františku) - actual water flow and possible flood warning system
• photos by (C) šnek Vladimír January 2015, Mapy.cz, Turistická mapa Prahy and Google Maps