Vliv města na kvalitu vody v řece Třebovce                         
Řešitelé: Kateřina Chudá, Kristýna Tomášová, Gymnázium Česká Třebová      
Projekt řešený  pro regionální studentskou soutěž, který svým významem překračuje rozměr školy a přímo volá pro veřejné prezentaci minimálně v rámci našeho města.  Obě studentky věnovaly plnění zadaného úkolu neuvěřitelně mnoho času,  prostudovaly spoustu literatury, postupovaly samostatně a iniciativně, připravily solidní prezentaci své práce.
Hlavní konzultant: PaedDr. Hana Grundová, Gymnázium Česká Třebová
Další konzultanti: Ing. Jiří Šilar, ORVOS Č. Třebová s.r.o. František Jandera, předs. MO ČRS
 
Výtah z prezentované práce 
Abstrakt: Naším výzkumem jsme chtěly ověřit, jak průtok řeky městem ovlivňuje kvalitu její vody. Porovnat tuto kvalitu s kvalitou vody měřenou v letech 1998-1999. Předpokládaly jsme, že kvalita vody v řece Třebovce se průtokem městem zhorší, protože do řeky ústí výtoky z kanalizace, v městské části je regulovaná a tím se snižuje její samočisticí schopnost . Předpokládaly jsme, že kvalita vody se od roku 1998/99 zhoršila vzhledem k rostoucí lidské populaci (myslely jsme, že tak roste i zatížení životního prostředí).
Použily jsme dvě metody pro určení kvality vody – biologické ukazatele (saprobitu) a chemické ukazatele. Chtěly jsme odhalit závislosti různých ukazatelů na denní době, ročním období, počasí. Současně jsme chtěly zdokumentovat stav řeky Třebovky  (především její tok městem). V květnu 2010 jsme si zvolily 3 stanoviště (před městem, ve městě a za ČOV na konci města). Na nich jsme během let 2010-2011 provedly následující měření: 26 měření teploty vzduchu, teploty vody, průhlednosti vody, oblačnosti, pH; 6 měření tvrdosti vody (KH, GH) a obsahu iontů NOˉ3, NOˉ2; 4 měření obsahu rozpuštěného kyslíku; 3 výzkumy bentosu a hydrofyt pro stanovení saprobity. K určení kvality vody jsme využily saprobní indexy nalezených organismů a chemické ukazatele, metody jsme porovnaly. U ostatních chemických a fyzikálních poznatků jsme zkoumaly jejich závislosti a použily jsme je pro širší charakteristiku řeky (ilustrováno v grafech).
Z výsledků podle biologických i chemických ukazatelů vyplývá, že kvalita vody po průtoku městem se zhoršuje. Rozdíly však nejsou výrazné a voda je na stupni kvality mesosaprobita β. Z výsledků porovnání současného stavu s údaji před 12 lety stanovených podle saprobity vyplývá, že se  kvalita vody v řece zlepšila  na všech stanovištích. Z porovnání metod saprobita versus chemické ukazatele jsme zjistily, že metody spolu přesně nekorespondují. Největší posun v hodnotách saprobity byl mezi 1. a 2. stanovištěm, největší  posun v chemických ukazatelích mezi 2. a 3. stanovištěm.  (foto - připravená soutěžní prezentace projektu)

 

Postup práce      
Pro zjištění vlivu města Česká Třebová na řeku Třebovku jsme si na řece zvolily 3 stanoviště:
  - před městem (v přirozeném korytě)
  - ve městě (nad jezem, vydlážděné koryto)
  - na konci města (od ČOV 100 m po proudu, vydlážděné koryto)
 
Na každém stanovišti jsme během roku provedly celkem:
  - 26 měření teploty vody, teploty vzduchu, průhlednosti, pH a oblačnosti. (květen 2010-
      leden 2011)
  - 3 (na 1. stanovišti 4) stanovení obsahu rozpuštěného kyslíku (září-listopad 2010)
  - 6 určení GH, KH, NO-3 , NO-2 (říjen 2010-leden 2011)
  - 4 určení rychlosti toku (říjen 2010-leden 2011)
  - určení profilu toku a vypočítání průtoku (17.11.2010)
  - 3 průzkumy zejména bentických druhů živočichů (květen-říjen 2010)
  - průzkum druhů hydrofyt (říjen 2010)
  - pozorování změn výšky hladiny (květen 2010-leden2011)
  - pozorování okolí (květen 2010-leden2011)
 
Určeným živočišným a hydrofytickým druhům jsme přiřadily saprobní indexy a vypočítaly tak stupně saprobity jednotlivých stanovišť. Porovnaly jsme je s výsledky předchozího badatele (1998/1999).
 
Výsledky našich chemických a fyzikálních měření jsme zpracovaly do grafů, hledaly jsme spojitost výsledků s naším pozorováním a snažily se výsledky odůvodnit (počasí, vypouštění  rybníka Hvězda, přepad kanalizace po deštích…).
 
Ve dnech 2.8 a 6.8.2010 jsme podrobně zmapovaly výtoky do řeky v městské části, nejvýznamnější byl odtok vyčištěné vody z ČOV, kanalizační přepadová hrana ČOV, výpustě některých septiků. Tyto výtoky jsme dále pozorovaly a provedly u nich podrobnější měření (NOˉ2, NOˉ3, GH, KH), tyto výtoky přímo ovlivňují výsledky měření na stanovištích.
 
V červnu jsme zveřejnily článek o řece Třebovce v Českotřebovském zpravodaji.
V červenci jsme provedly „24-hodinové“ měření teploty vzduchu, teploty vody a průhlednosti na 1. stanovišti. „Ve dne“ jsme se zabývaly odchytem a určováním bentosu a hydrofyt a pozorováním ostatních živočichů.
V průběhu ledna jsme dokončily dotazník týkající se řeky Třebovky, požádaly o jeho vyplnění nejmladší (primu) a nejstarší studenty našeho gymnázia (oktávu). Mínění těchto studentů jsme znázornily v grafu. Celkem se dotazníkové akce zúčastnilo 60 studentů.  
 
Závěr                 
 
Z hlediska saprobity: Kvalita vody se průtokem městem zhoršuje. Porovnání kvality vody v roce 1998/99 a v roce 2010:
Kvalita vody se za uplynulých 12 let zlepšila (patrný rozdíl saprobních indexů – „čím dál ve městě, tím větší rozdíl indexů“, z toho plyne nynější nižší negativní vliv města na řeku).
 
Z hlediska chemických ukazatelů: Kvalita vody se průtokem městem zhoršuje. Zvyšuje se obsah dusičnanů a snižuje se obsah rozpuštěného kyslíku. Bohužel nemáme k dispozici měření k porovnávání.
 
Porovnání metod: Dle našich získaných zkušeností bychom mohly doporučit pro zjištění kvality vody saprobitu, která nás informuje o dlouhodobém stavu dané povrchové vody, avšak úskalím saprobity je, že její index zahrnuje i indexy živočichů vyskytujících se na daném stanovišti jen ojediněle (porovnáme-li rozdíly saprobních indexů mezi jednotlivými stanovišti a rozdíly obsahů kyslíku jednotlivých stanovišť, zjistíme, že metody spolu přesně nekorespondují).
V případě chemických ukazatelů se měření musí uskutečnit vícekrát, abychom si mohly udělat obrázek o dlouhodobějším stavu dané povrchové vody.
 
Průhlednost: Snížená průhlednost na 3. stanovišti, kvůli občasnému přepadu kanalizace, průměr bez započítávání průhlednosti při přepadu kanalizace je vyšší.
 
pH řeky se průtokem městem postupně snižuje, zřejmě tomu tak je splachem kyselé vody z města do řeky (kyselá suchá depozice je kyselým deštěm spláchnuta do řeky – městské zastavění nedovoluje vsak srážek do půdy, kde by mohlo dojít k neutralizaci a také by se tak do řeky dostalo méně kyselé vody).
 
KH, GH je zřejmě na 2. stanovišti nejnižší kvůli sedimentaci nad jezem.
 
Rychlost toku je nepřímo úměrná jeho šířce, tzn. na 2. stanovišti, kde je koryto nejširší, je rychlost nejmenší a na 3. stanovišti, kde je koryto nejužší, je rychlost největší. 
Biodiverzita je nejvyšší na 1. stanovišti, naopak nejnižší na 3. stanovišti, zřejmě kvůli jednomu typu dna (dláždění), kdežto na 1. stanovišti je dno řeky značně rozrůzněné (kameny, písek, kořeny stromů,...).
Přílohy: Vybraná grafická znázornění  naměřených hodnot, porovnání stanovišť                                 
 
  
 
FOTOGRAFIE                                                                                                                                     
1. stanoviště  Podhorka                                                                      3. stanoviště Lhotka
2. stanoviště - Zámostí  

Bývalá průmyslová oblast - Primona                                                    Výtok zatrubněného Křivolického potoka v Benátkách Ondatří nora                                                                                             Ondatra pižmová Čírka obecná - stěhování z rybníku Hvězda                                       ČOV na Lhotce

Materiály, zdroje, literatura  
Náš projekt navázal na dřívější měření Kateřiny Chudé (původně byla měřena pouze průhlednost, teplota, oblačnost a pH) a práci zpracovanou pro Sněm dětí ČR. Pro porovnání kvality vody s minulými lety z hlediska saprobity byla použita SOČ Petra Očenáše „Stanovování kvality povrchové vody řeky Třebovky pomocí bioindikátorů“ z let 1998/99. Při měření jsme postupovaly již podle dříve popsaných a stanovených metod.  Dále jsme použily interní materiály a výsledky rozborů Orlické vodohospodářské společnosti poskytnuté Ing. J. Šilarem.  Chemické rozbory jsme prováděly podle metodických materiály programu GLOBE  viz :
http://classic.globe.gov/tctg/hydro_prot_do.pdf?sectionId=151&rg=n&lang=EN
 
Bílý, Michal a kol.. Úvod do hydrobiologie, Biologická olympiáda 1994 – 1995, přípravný text pro kategorie A, B. 1. vydání. Praha: Institut dětí a mládeže MŠMT ČR, 1995. 108 s.
Buchar, Jan a kol.. Klíč k určování bezobratlých. 1. vydání. Praha: Scientia, 1995. 285 s. ISBN 80-85827-81-6
Cyrus, B., Cyrus, Z. a Sládeček, V.. Atlas vodních organismů. 1. vydání. Praha: Výzkumný ústav vodohospodářský, 1953, 186 s.
Shubert, A., Lellák, J.. Život ve sladkých vodách. 1. vydání. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1973. 285 s.
Schöll, F., Fuksa, J..Makrozoobenthos Labe od Krkonoš po Cuxhaven. 1. vydání. Praha: Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, 2000. 29 s.
Šrámek-Hušek, Rudolf. Úvod do limnobiologie. 1. vydání. Praha: Kropáč a Kucharský, 1946. 211 s.
Hanel, L., Lišková, K.. Stručný obrazový klíč k určování hlavních skupin vodních bezobratlých. 1. vydání. Praha: Univerzita Karlova v Praze – Pedagogická fakulta, 2003. 74 s. ISBN 80-7290-131-1
Metrický, V. a kol.. Životní prostředí, věc veřejná i soukromá. 1. vydání. Praha: Práce, 1986. 343 s.
Sladká, A., Sládeček, V..Určovací atlas organismů z čistíren odpadních vod. 1. vydání. Praha: Státní zemědělské nakladatelství, 1985. 160 s.
Očenáš, Petr. SOČ, Stanovování kvality povrchové vody řeky Třebovky pomocí bioindikátorů. 1998-1999. 22 s.