České vody obsahují moc fosforu z odpadů a zemědělství. Kvůli tomu rostou i emise metanu. Víme ale, jak je snižovat 

‍Metan je skleníkový plyn, který se na globálním oteplování podílí zhruba dvaceti procenty. Jeho emise rostou a přibližně polovina z nich se dostává do atmosféry v podstatě přirozeně hlavně ze sladkovodních ekosystémů. V mokřadech, jezerech a řekách mikroorganismy rozkládají zbytky rostlin a živočichů bez přístupu kyslíku a za vzniku metanu. Jenže i tyto přírodní procesy výrazně ovlivňuje lidská činnost. Opatření v krajině na snížení emisí metanu jsou ale známá a účinná.

Díky tomu, že metan z atmosféry mizí díky samovolným chemickým reakcím zhruba za deset let po uvolnění, mohou opatření na snížení jeho emisí rychle účinkovat: koncentrace metanu bude nižší a tím se zpomalí i růst globální teploty. Oxid uhličitý se oproti tomu hromadí a přetrvává v atmosféře stovky let. Tudíž opatření na snížení jeho emisí mají nižší účinek v krátkém časovém horizontu. 

Zdroje metanu spojené s lidskou činností (využívání fosilních paliv, odpadové hospodářství, zemědělství) a ty spojené s přírodními procesy se podílí na globálních emisích zhruba půl na půl. Velká část emisí metanu jde tedy teoreticky na vrub přírodním procesům. Ukazuje se však, že tomu tak není a i produkce metanu v přírodě je silně ovlivněna lidskou činností. Z mnoha studií vyplývá, že vodní ekosystémy v urbanizované nebo silně obhospodařované krajině uvolňují podstatně vyšší emise metanu než ty obklopené relativně přírodním prostředím. Produkce metanu totiž silně souvisí s množstvím základních živin, zejména dusíku a fosforu, a složením sedimentu. Emise metanu dál umocňuje i zvyšující se teplota, která urychluje rozkladné procesy. A rostoucí teplota je dobře zdokumentována na dlouhých časových řadách, jak v jezerech, tak řekách po celém světě.  

O třetinu vyšší emise z vody do konce století

Emise metanu z vody se zvyšují kvůli vyššímu přísunu živin (například fosforu a dusíku) do vody. Kvůli živinám totiž vzniká víc rostlinné biomasy, hlavně řas a sinic, které následně odumírají a při jejich rozkladu se rychle vyčerpá kyslík. Velká část jejich hmoty je pak rozložena bez přístupu kyslíku, což vede ke zvýšené produkci metanu. Za normálních podmínek (bez zvýšeného přísunu živin) by nárůst organické hmoty nebyl tak velký a kyslík spotřebovaný během jejího rozkladu by se stačil částečně doplňovat. Odhady říkají, že díky zvyšujícímu se přísunu živin do vodních ekosystémů by mohly emise metanu vzrůst minimálně o třetinu do konce tohoto století. 

Klíčovou živinou je fosfor, který se do vod dostává především s nedostatečně vyčištěnými odpadními vodami, případně z polí nebo intenzivně obhospodařovaných rybníků. Z hodnocení ekologického stavu našich vod přes všechny snahy o odstraňování fosforu stále vyplývá, že v nevyhovujícím stavu je zhruba 90 % útvarů povrchových vod. Může za to hlavně moc vysoký obsah fosforu a v případě řek také nevyhovující kyslíkové poměry. Obojí přímo souvisí se zvýšenou produkcí metanu.

Na emise má taky výrazný vliv složení sedimentu na dně vodních toků a ploch. Přísunem jemnozrnného materiálu z povodí zejména vlivem vodní eroze dochází k „ucpávání“ dna, čímž se omezuje výměna látek mezi dnem a povrchovou vodou, což vede mimo jiné opět ke snížení obsahu kyslíku v sedimentech. Jemnozrnné sedimenty obsahují také větší podíl organické složky dostupné k rychlému rozkladu a nabízí relativně větší povrch pro kolonizaci mikroorganismů něž hrubozrnné sedimenty. To vše vede k vytvoření optimálních podmínek pro vznik metanu. Podle statistik Ministerstva zemědělství je polovina zemědělské půdy v ČR ohrožena vodní erozí a jejím vlivem ročně dochází ke ztrátě milionů tun ornice, která zčásti končí v řekách, rybnících a přehradách. Jednotlivé i drobné vodní toky tak přenášejí stovky tun splavenin za rok, které se na mnoha místech uloží a výrazně tak mění zrnitost sedimentu. Sedimenty se lépe ukládají na místech s pomalým prouděním vody. Takovými místy jsou například úseky nad jezy. Na řece Moravě vědci z Czechglobe a Univerzity Palackého v Olomouci před lety změřili, že v důsledku toho může v nadjezích unikat do ovzduší zhruba čtyřicetkrát více metanu než z běžných říčních úseků. Studie z Velké Británie pak ukázala, že kvůli intenzifikaci tamního zemědělství po roce 1940 a zvýšenému vnosu jemných částic do vodních toků došlo ke ztrojnásobení emisí metanu. Podle studie by se bez dalšího zanášení vod emise metanu z vodních toků snížily o 70 %.

Účinky jemných sedimentů a zanášení živinami ještě podporuje rostoucí teplota.  Ta vede jednak k urychlení rozkladu organické hmoty, ale také ke snížení obsahu rozpuštěného kyslíku ve vodě.

Emise metanu z vodního prostředí nejsou dány jen jeho produkcí, ale jsou výsledkem bilance mezi jeho tvorbou a spotřebou v ekosystému. Mikroorganismy, využívající metan jako zdroj uhlíku a energie, dokáží při dostatečném množství kyslíku většinu metanu spotřebovat (zoxidovat) ještě dříve, než se stihne uvolnit do ovzduší. Tyto bakterie tak působí jako účinný filtr a podíl takto odstraněného metanu se běžně pohybuje mezi 50 a 90 %. Jenže kyslíku, který je k této “filtraci” nutný, z vod ubývá a mikroorganismy tudíž nedokáží odčerpávat metan tak efektivně. 

Méně jezů, více přirozených úseků řek a regenerativní zemědělství

Téměř polovina veškerých emisí metanu pochází z přírodních zdrojů, tak i jejich malý nárůst může vynulovat přínosy opatření cílených na snižování emisí metanu z jiných sektorů lidské činnosti. Ovšem opatření na zlepšení kvality vod, zvýšení biodiverzity a zmírnění eroze na zemědělských půdách mají značný dopad na snížení emisí metanu.

To, že emise metanu z vodních ekosystémů souvisejí s hospodařením lidí v krajině zároveň umožňuje emise snižovat pomocí konkrétních opatření v krajině: například obnovení dynamiky říční krajiny díky napojení starých odstavených říčních ramen, které proběhlo na řece Dyji na česko-rakouské hranici, ve výsledku může vést i ke snížení emisí metanu ze zanášejících se starých ramen. Podobně účinné může být i odstraňování starých příčných bariér, jako jsou jezy a hráze, na vodních tocích za účelem zlepšení prostupnosti toku pro pohyb vodních organismů. Významnou roli hrají taky inovativní postupy v rámci regenerativního zemědělství, které vedou ke snížení eroze v povodí i většímu zadržení živin v půdě.

‍