Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Krvácející hory

Neobyčejná půdní eroze v horách centrálního Madagaskaru
 |  14. 4. 2005
 |  Vesmír 84, 202, 2005/4

Ala, rano, tany: toko telo fototr’ aina

(les, voda, země: spolu tři podstaty života)

Malgašské přísloví

Mezi nespočetnými travnatými pahorky Imeriny tu a tam ční skalnatý kopec. Je dešti opracovaný do hladka jako dětská tvář, a když po bouřce vysvitne slunce, mokrá skála se v jeho paprscích stříbřitě blyští. Tehdy Merinové a Betsileové – lidé onoho kraje – říkají, že hory pláčou. Ony však umějí nejen plakat, ony i vydatně krvácejí nespočetnými ranami. Voda, která přináší kraji život, také rozdírá zemi hluboko pod povrch kopců, až k matečné hornině. (A kdo ví, zda pláč zdejších hor nemá nějakou souvislost s jejich krvácejícími ranami; kdo ví, kde se podzemní vody setkávají a o čem spolu hovoří…)

Eroze, kterou místní pojmenovali lavaka, se na tisících míst zprudka zatíná do svahů a odnáší hory i pohoří do řek a ty je nesou dál, až k mořským břehům. Unesené země je tolik, že barví do ruda potoky, řeky i moře okolo velkého červeného ostrova, jak se někdy Madagaskaru přezdívá (obrázek 2 a obrázek 3).

Madagaskarská lavaka není jen tak nějakou obyčejnou erozí. Je unikátní v několika znacích: vždy široký a hluboký zářez je doprovázen jen úzkým ústím koryta strže, počíná uprostřed svahu, aniž zpočátku dosáhne úrovně údolí, zakusuje se v protisměru dál nahoru do svahu, až – nezřídka – protne napříč celý kopec.

Ačkoliv lavaky vznikají v současnosti hlavně vinou člověka, jde o součást vývoje krajiny, přirozený proces, který lidský zásah nepotřebuje. „Životní cyklus“ (viz obrázek) každé erozní rýhy má nejen svůj počátek a prudký aktivní rozvoj, ale po něm se erozní proces zastavuje, vzniklá prohlubeň se opět zanáší, až postupně splyne s okolím. Člověk svou činností jen prudce zvýšil počet aktivních erozních rýh (strží). „Vina“ člověka je – ostatně jako v mnoha jiných případech jeho působení na okolní svět – v kvantitě. Teprve urychlení a zmnožení eroze vnímáme (a je třeba vnímat) jako negativní jev.

Půdní předpoklady vzniku lavaky

K porozumění lavace je nutné porozumět vlastnostem a chování lateritu a saprolitu, které více nebo méně silnou vrstvou překrývají půdotvornou horninu centrální madagaskarské pahorkatiny. Saprolit je regolit, jehož minerály byly rozloženy do (většinou) světlých jílů a oxidů, původní struktura však zůstává stále patrná. Laterit pak je vrchní vrstva tohoto materiálu, odlišující se oranžovou až červenou barvou. Hmota lateritu již byla zcela přeměněna na oxidy železa a hliníku s příměsí kaolinitických jílů a z původní struktury nezůstalo vůbec nic. Laterit a saprolit jsou poslední fází zvětrávání vulkanických a metamorfovaných hornin v teplém klimatu, v němž se střídají sušší a vlhčí období. Eroze typu lavaky se rozvíjí právě jen v lateritických a saprolitických půdách.

Laterit a saprolit jsou poměrně pevné, jsou-li suché (laterit je pevnější). Zároveň jsou porézní a voda jimi dobře prostupuje. Je-li laterit vystaven slunečním paprskům, stává se mnohem kompaktnějším a tvrdším a póry se ucpávají malými částečkami. Z toho vyplývá, že do lateritu chráněného vegetací se dešťová voda dobře vsakuje, rychle proniká dolů k podloží, reaguje s ním a tvoří se další saprolit, který může pojmout ještě více vody atd. Hory zvětralé do velkých hloubek proto mohou zadržet obrovské množství vody, a tak ani při prudkých a déletrvajících deštích nestéká žádná voda po povrchu – to je důležité, neboť právě ronový zářez je nezbytnou podmínkou k rozvoji lavaky. Do lateritu zpevněného sluncem se naopak voda vsakuje velmi špatně a stéká po povrchu. Ale ať již zpevněné nebo nezpevněné, mají laterit a saprolit jednu společnou vlastnost: když prosáknou vodou a změknou, jsou extrémně náchylné k vodní erozi. Je to dáno tím, že je tvoří velmi malé částečky a koloidy, které se po vyplavení z původního místa přemisťují už velmi snadno.

Z uvedených vlastností saprolitu a lateritu také vyplývá, proč jsou lavaky vázány právě na tyto půdy a proč se s nimi nesetkáme v jiných částech Madagaskaru, kde tvoří podloží vápenec, pískovec a jiné sedimenty, nebo naopak mladé vulkanické horniny.

Rozdílné vlastnosti lateritu vystaveného slunci a stíněného vegetací jsou také odpovědné za to, že jednou „odstartovaná“ eroze se velmi rychle zařízne do značné hloubky. Větší relativní měkkost podpovrchových vrstev vůči povrchovým celý proces urychluje, ale zároveň ho obvykle udržuje v jedné erozní rýze, neboť pevnější povrch stěn brání vzniku dalších strží.

Chování lavaky na vrcholu aktivity

Lavaka je ve stadiu aktivní eroze – tedy v čase, kdy se zářez rychle prohlubuje a rozšiřuje – vystavena působení několika různých procesů: erozi dešťovou vodou, erozi způsobené pohybem půdní hmoty a erozi podzemní vodou. Některé části strže mohou být dočasně neaktivní. Lze to dobře rozeznat podle vzhledu stěn. Zatímco aktivní místa mají jasnou barvu lateritu nebo saprolitu, inaktivní stěny se pokrývají vrstvou jílu, lišejníků a řas. Později mohou přerůst trávou i dalšími rostlinami.

Eroze způsobená dešťovou vodou může být velmi rychlá a intenzivní, neboť při prudkých madagaskarských bouřích mohou srážky dosahovat až 0,83–1,33 cm za minutu, což odpovídá 500–800 mm za hodinu (průměrný roční úhrn srážek v Čechách se pohybuje okolo 500 mm). Avšak ani voda z průměrného deště se po pár minutách už nestačí vsakovat do lateritu, zvláště jde-li o laterit ztvrdlý účinkem slunce (viz obrázek). Začne stékat po povrchu, a pak stačí, aby si našla malou nerovnost, a může rozpoutat proces, který změní vzhled krajiny.

Zní to možná poněkud protismyslně. Před chvílí jsme si popsali, jak dešťová voda prosakuje pod povrch a pomáhá vytvářet z horniny saprolit, čili jak se právě voda spolupodílí na tvorbě hmoty kopců centrálního Madagaskaru. A je to opět voda, která kopce ničí. Oba procesy mohou probíhat vedle sebe, neboť vedle sebe může být laterit zpevněný a nezpevněný (čili nepropustný a propustný). Ba co víc, oba procesy jsou ve vzájemné vazbě jako spojené nádoby. Představme si některý z kopců pokrytých savanou. Rostliny případný déšť vždy „přibrzdí“ svými těly, a navíc laterit v těchto místech dobře propouští vodu až k hornině. Vrstva saprolitu se stále zvětšuje. Pak je ovšem z nějakého důvodu část svahu zbavena trávy. Laterit na slunci tvrdne a mění propustnost; dešťová voda se stále méně vsakuje a stále více stéká po povrchu, až si jednou najde nějakou „poruchu“ v hladkém povrchu – může to být rýha po kole auta, brázda v maniokovém políčku, díra po vyhnilém kořenu dávno mrtvého stromu nebo třeba jen stopa po kravském kopytu (obrázek 9 a obrázek 10). Vznikne nová lavaka a obnaží se ještě větší plocha lateritu. Opět se sníží jeho propustnost a tak to jde stále dokola – proces přechodu z vsakovacího režimu do režimu odtokového je v této fázi posilován zpětnou vazbou.

Eroze povrchovou vodou je často doprovázena pohyby celých bloků půdy (sesuvy). Může se utrhnout celá část svahu, ale častější jsou pohyby hmot menších než kubický metr. Právě destrukce velkých bloků je odpovědná za postup eroze vzhůru svahem a za rozšiřování strže. Nestabilita stěn lavaky je často zjevná na první pohled – projevuje se různými prasklinami.

Do procesů aktivní lavaky je zapojena i podzemní voda. Její role není nijak zjevná, ale zdá se, že je důležitější než všechny dosud popsané činitele. Vsákne-li se jednou dešťová voda pod povrch, porozita saprolitu zajistí, že pronikne až k matečné hornině, která je pro ni neprostupná. Tam se stočí a stéká po hornině směrem k úpatí kopce (k údolí). Je-li cestou nějaký erozní zářez a je-li natolik hluboký, aby dosáhl zóny, v níž se podzemní voda pohybuje do stran, tok vody se stáčí k tomuto zářezu, neboť tím směrem působí hydraulický gradient. To znamená, že podzemní voda má tendenci prosakovat z kopce horní stěnou lavaky (obrázek). Stěna na opačném konci (obrázek), než je ústí koryta strže, je opravdu vždy nejvlhčí, a jak už víme, vlhký saprolit je k erozi náchylnější. Naopak stěny lavaky při ústí koryta strže jsou sušší – podzemní voda je odváděna od stěn směrem k úpatí kopce. Suchý laterit je pevnější a méně náchylný k erozi, a právě proto je koryto strže u lavaky vždy úzké.

Kdo nebo co může lavaku odstartovat

Příčin vzniku lavaky je řada a mohou být jak přirozené, tak způsobené činností člověka. Nejčastěji se uplatňují právě přímé antropogenní vlivy, jako jsou pevnostní příkopy okolo vesnic (obrázek), cesty (obrázek), políčka na svazích hor či zavlažovací kanály. Ve všech uvedených případech lidé odkryjí laterit a vystaví ho slunci. Nestejnoměrná tvrdost a vsakovací schopnost lateritu pak dříve nebo později vedou k rozvoji eroze typu lavaky.

Je důležité upozornit zejména na políčka tradičně hospodařících zemědělců. Zatímco rýže, nejrozšířenější madagaskarská plodina, se většinou pěstuje na zavlažovaných terasách, jiné plodiny (kukuřice, maniok, ale i některé jiné druhy rýže) vyžadují méně vláhy, a mohou proto růst i na svahu. Avšak právě zakládání políček na úbočích je skutečná tragédie centrálního Madagaskaru. Jak vyplývá z tabulky I obrázek, propustnost lateritu čerstvě okopaného pole se mění doslova ze dne na den. Nejjemnější částečky hned po prvním dešti ucpou póry v půdě a dosud extrémně propustný povrch učiní takřka neprostupným. Při druhém dešti už většina vody steče po povrchu a podmínky pro vznik lavaky jsou připraveny.

Za rozvoj mnohé lavaky je člověk odpovědný jen nepřímo – zejména tím, že odstraňuje vegetaci. Tak ostatně přispívá k půdní erozi i všude jinde na světě. Pojem „odstranění vegetace“ může znamenat různé věci: přílišné spásání, vypalování travních a křovinatých porostů, kácení lesů, zemědělství typu „posekej a vypal“ ap.

Když člověk projíždí zeměmi Merinů a Betsileů, často si položí otázku, proč tu sázejí tolik blahovičníků, stromů, které nejsou v madagaskarské přírodě původní a pro zdejší faunu a floru poskytují snad ty nejnehostinnější podmínky, jaké si lze představit. Eukalyptová monokultura skýtá opravdu smutný obrázek sterilního lesa, kde nic neroste a nikdo nežije. Jestliže ale onen přemýšlivý poutník procesu lavaky rozumí a tuší, jakého rozsahu a zkázy může nabýt, začíná chápat úředníky francouzské koloniální správy i pozdější malgašské lesníky, kteří dali přednost alespoň nějakému lesu před krvácejícími horami. Rychle rostoucí eukalypty navíc přece jen lépe uspokojují stálý „hlad“ místních obyvatel po dřevěném uhlí, jsou odolné proti ohni a místnímu hmyzu i chorobám. Na druhou stranu eukalyptovým lesům jako každé monokultuře hrozí zkáza, pokud by se na Madagaskar dostala nějaká nákaza z jejich domoviny. Co je však významnější, blahovičníkové porosty brání v návratu původním lesům a jen slabě stabilizují půdní sediment.

Přirozené příčiny vzniku lavaky, tedy takové, v jejichž pozadí nestojí člověk, jsou mnohem méně prozkoumány, i když jsou vlastně zajímavější a důležitější. Prozatím se ani nepodařilo jednoznačně určit, který proces je při tvorbě lavaky rozhodující, a tudíž ani zodpovědět otázku, zda lavaky vznikaly i před příchodem člověka na Madagaskar, i když se to obvykle předpokládá a nejnovější pozorování o tom přinášejí i první přímé důkazy.

Jeden ze starších názorů předpokládal, že se lavaka rozvíjí následkem pohybu půdní hmoty. Zkrátka že se někde něco propadne nebo utrhne, a na obnažené půdě pak pokračuje eroze. Ačkoli různé svahové poruchy mohou při rozvoji lavaky spolupůsobit, nezdá se, že by byly její prvotní příčinou. Neodpovídá tomu odtokový kanál lavaky, který je obvykle užší než 10 % hlavní eroze. Typicky je jen 2 m široký a hlubší než širší. Pro přesun většího množství půdy je proto nevhodný. Ani reliktní pilíře (obrázek, obrázek a na obálce) v plně rozvinuté lavace nenasvědčují pohybu větších kusů půdní hmoty.

Někteří autoři se domnívají, že „spouštěcí mechanizmus“ lavaky by mohl být ukryt v kanálcích, průrvách a dalších přirozených dutinách fungujících jako drenáž pro vsakující se vodu. Eroze by podle takového scénáře probíhala nejprve skrytě pod povrchem, který by se nakonec zbortil. Problém je v tom, že v saprolitu a lateritu dutiny nebyly – až na výjimky – pozorovány. Typické jsou naopak pro středně propustné půdy, které mají schopnost se smršťovat a opět bobtnat (rašelinné půdy, montmorilonitové jíly ap.), ale lavaka se v nich neuplatňuje. Proces navíc vyžaduje vysokou nestejnozrnitost zeminy. Podzemní dutiny proto budou mít, zdá se, podíl jen na malém množství lavak.

Mnohé lavaky se zdají být způsobeny výjimečným dešťovým přívalem. Při detailnějších průzkumech některých území se zjistilo, že až 13 % lavak nemá zjevnou příčinu kromě toho, že topograficky leží v místech, v nichž se soustředí voda z přívalových dešťů. Madagaskar navíc leží v pásmu, kde jsou alespoň po část roku běžné bouře, ba hurikány. Bylo by překvapivé, kdyby výjimečný dešťový příval nezpůsobil výjimečnou erozi. Na druhou stranu mnohé lavaky vznikají v oblastech, kde dešťová voda stéká po povrchu jen minimálně.

S ohledem na historii je velmi zajímavý rovněž klimatický faktor. Sušší klima vede k zmenšení vegetačního krytu a posouvá krajinu do erozního režimu. Klima centrálního Madagaskaru se během pleistocénu a holocénu měnilo. Poslední výzkumy ukazují, že tu v té době nikdy nebyl hustý zapojený les, ale lesní plochy se střídaly se savanami a vřesovišti. Největší rozlohy dosahovaly lesy před 5000 až 3000 lety, dávno předtím, než na ostrov dorazili první lidé (asi před 2000–1500 lety). Vypadá to, že člověk začal Madagaskar kolonizovat v jedné z jeho nejsušších period.

Teprve průzkumy posledních let přinášejí důkazy, že lavaka vznikala i před příchodem člověka. Některé letecké snímky zřejmě zobrazují dávné lavaky, dnes již zarostlé lesem. A protože expanze lesa po příchodu člověka je krajně nepravděpodobná, potvrzuje se tím jednak přítomnost erozních procesů typu lavaky před příchodem člověka, jednak skutečnost, že se rozsah lesů v minulosti opravdu měnil.

Lze aktivní erozi zastavit?

Řekněme si nejprve, že lavaka může být i přínosem. Zvětralý laterit a saprolit splavený lavakou vytvářejí ona široká a plochá údolí, bez nichž by na Madagaskaru nikdy nevyrostlo tolik rýže. Údolí s úrodnými usazeninami jsou nepostradatelným, i když vzdáleným důsledkem lavaky. Malgaští zemědělci to dobře vědí a sami někdy řídí rozvoj lavaky, aby zvýšili úrodnost polí a zlepšili půdu v zamokřených oblastech. Souhrnně však množství půdy, které je erozí splavováno, mnohonásobně překračuje objem nutný pro vznik a udržení úrodných oblastí. Lavaku – alespoň v rozsahu, v jakém probíhá dnes – je proto třeba vidět jako jev jednoznačně negativní jak z hlediska místního zemědělce, tak z pohledu ochránce přírody nebo třeba politika, který usiluje o blaho své země a svého národa. Paradoxně nejméně vadí ochranářům, neboť devastuje již jen zničená místa, která jsou z ekologického hlediska málo cenná.

Jak předejít erozi, závisí dost na procesech, které ji řídí. V případě madagaskarské lavaky je nejdůležitější dostat pod kontrolu ron. Toho lze dosáhnout zlepšením vegetačního krytu půdy nebo vyrytím brázd, které přeruší ron a umožní vsakování.

Zastavení eroze v již utvořené lavace vyžaduje mnohem radikálnější zásah – vykopání příkopů, které by odvedly vodu ze strže na úpatí kopce nebo do slepého příkopu (nádržky), kde se může vsáknout. Lze také ubrat hmotu z vrcholu kopce nebo ji přidat na úpatí. Obecně jakékoliv zmenšení sklonu svahu působí protierozně. V některých případech pomůže i přehrada na úpatí.

To je všechno jistě hezké, ale finanční náklady na takové projekty přesahují hodnotu půdy, o niž se tu bojuje. Nehledě na to, že v chudičké zemi, jakou je Madagaskar, je něco takového nemyslitelné. Vše by navíc komplikovala nutnost zasvěceného načasování, neboť žádná z uvedených metod nefunguje kupř. na počátku rozvoje lavaky. Jak jsme si také ukázali, lavaka vzniká z různých příčin, a proto ne každá sanační metoda je vhodná na každou lavaku.

Na druhou stranu skutečnost, že se lavaka nakonec vždy sama „zastaví“ a terén, který vytvořila, se časem znovu zanese půdou a zaroste rostlinami, dává naději, že náprava ze strany člověka je možná. Jakmile dosáhne erozní zářez hladiny podzemní vody, je možné začít zpevňovat křehké vlhké zóny a zastavit další růst lavaky. Může k tomu posloužit bednění, které lavaku přehradí. Žoky slámy se jeví ještě vhodnější a vůbec nejlepší je vysadit na dně lavaky rostliny, které zpomalí odtékání vody. Kterákoli z těchto metod „pozdrží“ vodu, a tím mnoho půdních částic klesne na dno, usadí se na místě a neodteče. Vegetace váže sediment nejlépe. Tabulka II obrázek shrnuje rostliny, které mohou být při stabilizaci aktivní lavaky efektivní.

Jak se může každý návštěvník centrálního Madagaskaru přesvědčit, žádné z uvedených opatření se v masovějším měřítku nepoužívá. Ba dá se říci, že s rozvinutými lavakami v současné době nikdo nic nedělá, snad jen ve vzácných případech, kdy bezprostředně ohrožují vesnici, silnici ap. A často ani tehdy ne. Možná je to svým způsobem i dobře, neboť chceme-li už vynaložit nějaké úsilí na boj s erozí, bude lepší, zaměříme-li jej spíše na prevenci než na likvidaci jednotlivých místních katastrof. Situaci lze zlepšit hned několika způsoby:

  • Extrémně zničující jsou políčka na svazích kopců. Mnohem lepší by bylo sázet kukuřici, maniok a další plodiny jednotlivě do malých obdělaných dvorců.
  • Bylo by dobré omezit spásání a vypalování, i když je to z kulturněhistorického hlediska obtížné.
  • Vůbec nejzávažnější je vegetační kryt půdy. Zastavit kácení lesů a ničení posledních zbytků původní vegetace by mělo být prioritou číslo jedna. Zvláště uvážíme-li, že cílem není jen omezit erozi půdy, ale také zachovat původní madagaskarské ekosystémy s jejich bohatou a unikátní faunou a florou (viz Vesmír 82, 107, 2003/2; 81, 434, 2002/8; 78, 83, 1999/2; 77, 615, 1998/11; 77, 362, 1998/7). V těsné návaznosti by pak mělo jít vysazování lesů na vykácených plochách – pokud možno lesů založených na původních madagaskarských dřevinách, jež po čase dospějí ke stavu, který se bude blížit lesům přirozeným.

Ke stažení

O autorovi

Pavel Hošek

Mgr. Pavel Hošek (*1968) vystudoval parazitologii a entomologii na Přírodovědecké fakultě UK v Praze. Spolupracuje na projektu expedice LEMURIA, který mimo jiné vyústil do mnoha cest na Madagaskar. Zajímá se o vše, co s Madagaskarem souvisí. Z malgaštiny a dalších jazyků přeložil tradiční merinskou poezii (Dotek prolétajícího motýla, 2003) a madagaskarské mýty, legendy a pohádky (Rohatý král, 2003). Napsal také Dějiny Madagaskaru (2011).
Hošek Pavel

Doporučujeme

Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...
Hranice svobody

Hranice svobody uzamčeno

Stefan Segi  |  4. 12. 2017
Podle listiny základních práv a svobod, která je integrovaná i v Ústavě ČR, jsou „svoboda projevu a právo na informace zaručeny“ a „cenzura je...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné