Charakteristika vybraného území
Sokolovskem myslíme území o rozloze 754 km2 táhnoucí se po délce 220 km. Osou území je dravá řeka Ohře, třetí nejdelší řeka v České republice. Součástí Sokolovska je Sokolovská hnědouhelná pánev ležící ve středu Karlovarského kraje (obr. 5). Je to příkopová propadlina ohraničená soustavami zlomů podél Slavkovského lesa a Krušných hor.
Následkem povrchové těžby je tzv. měsíční krajina. Je to krajina výsypek, kde je devastována půda, vegetace, vodstvo i ovzduší. Na Sokolovsku bylo takto zdevastováno v minulosti na 10 000 ha půd (Dimitrovský, 2001). Jedním z mála kladů této krajiny je možnost snímkování bez stínění vegetací. Proto bylo Sokolovsko vybráno jako referenční území pro použití algoritmů, díky kterým budou zjištěny určené charakteristiky území.
Území zasažené minulou či současnou povrchovou i podpovrchovou těžbou uhlí zaujímá 202 km2 ve směru JZ-SV a může být vymezeno katastry obcí Loket, Březová, Kynšperk, Kaceřov, Habartov, Dolní Nivy a Vřesová v okrese Sokolov a Jenišov a Božičany v okrese Karlovy Vary (obr. 6).
V pozdějším zpracování bylo zájmové území ještě zmenšeno, takže zabíralo plochu cca 60 km2. Zahrnovalo území bývalého lomu Boden, lomů Medard-Libík, Jiří, Marie, Lomnice a Družba, část výsypky Matyáš a Antonín a přilehlé okolí, kde se nachází nejvíce obnaženého povrchu (obr. 7).
Obr. 5 Karlovarský kraj se Sokolovskou pánví
Obr. 6 Sokolovská pánev se studovaným územím
Obr. 7 Studované území s vyznačenými lomy a výsypkami
1 Geomorfologické poměry
Územím protéká od západu k východu řeka Ohře, vytvářející různě širokou nivu. V důsledku zahloubení těžebních jam a nasypání vnějších výsypek (i mimo vlastní Sokolovskou pánev) je původní terénní reliéf podstatným způsobem změněn. Horní etáže největší výsypky se pohybují kolem kóty 600 m n.m, což je téměř 90 m nad původním terénem. Naproti tomu v provozovaných lomech je jejich dno na podstatně nižších úrovních (místy až na úrovni 290 m n.m.) což je o 110 m níže než hladina řeky Ohře, která se v tomto území pohybuje na kótě cca 400 m n.m. Začlenění antropogenního reliéfu do okolní krajiny bude stěžejním krajinotvorným úkolem příštích desetiletí.
Krajinný ráz charakterizovaný pestrou mozaikou polí, luk, lesů, remízků a vodních ploch, se sítí drobných venkovských sídel situovaných převážně v nivách vodotečí byl v důsledku hospodářského vývoje posledních desetiletí podstatným způsobem změněn.
Masivní změny reliéfu povrchovou těžbou (částečně i výstavba velkoprostorových objektů energetiky a průmyslu), zcela změnily přirozené krajinně kompoziční podmínky pro územní plánování tím, že vytvořily nové pohledové horizonty, dominanty a subdominanty a nově v krajině vymezily dílčí kompoziční celky.
2 Geologické poměry
Sokolovská pánev náleží ke krušnohorskému bloku Českého masivu a leží v JZ křídle podkrušnohorské příkopové propadliny. Na jihozápadě sousedí s Chebskou pánví, od níž je oddělena hřbetem krystalických břidlic, a na severovýchodě sousedí se Severočeskou pánví, od které je oddělena stratovulkánem Doupovských hor. Ze severu je omezena rozvětveným krušnohorským zlomem, z jižní strany ohareckým zlomem. Podle významných tektonických zlomů SZ-JV směru se Sokolovská pánev člení na karlovarsko-otovickou a chodovsko-starorolskou část a nejvýznamnější část sokolovskou pánev, která se dále dělí na západní a východní (Rothbauer, 2003).
Sokolovská pánev vznikla ve starších třetihorách saxonskými tektonickými pohyby, které byly odezvou varisky konsolidovaného Českého masivu. Obnovily se staré, a vznikly nové zlomové linie. Vytvořil se dnešní geomorfologický ráz. Porušením zarovnaného reliéfu vznikly na území dnešní Sokolovské pánve rozsáhlé vodní plochy, ve kterých se ukládaly třetihorní sedimenty (Dimitrovský, 2001).
Saxonské tektonické pohyby doprovázela i vulkanická činnost, při které vznikl stratovulkán Doupovských hor, sopky na Chebsku a v Českém středohoří. Dozvuky této činnosti jsou patrné ještě dnes. Je to uvolňování oxidu uhličitého, nezbytného pro vznik kyselek, výskyt termálních minerálních vod v západních Čechách a seismická aktivita na Kraslicku.
Podloží Sokolovské pánve je na východě tvořeno horninami karlovarského plutonu a na západě jeho metamorfovaným pláštěm – krušnohorským krystalinikem. Karlovarský pluton je zastoupen převážně porfyrickou biotitickou žulou (horská) s vyrostlicemi ortoklasu, často karlovarsky zdvojčatělou. Metamorfovaný plášť v západní části pánve je tvořen dvojslídnými pararulami, biotitickými pararulami a výrazně břidličnatými svory. Horniny jsou do značných hloubek narušeny puklinami a postiženy přeměnami, především intenzivní kaolinizací (Rothbauer, 2003).
Terciérní sedimentační vývoj Sokolovské pánve lze rozdělit do tří etap. Nejstarší sedimentace probíhala po přechodném uvolnění horotvorných tlaků. Bazální sedimenty této etapy se na Sokolovsku označují jako starosedelské souvrství. Jsou eocenního stáři a vyskytují se na ploše o mnoho větší než pozdější miocénní sedimenty. Sedimenty jsou denudačním zbytkem jezerní, říční a deltové sedimentace s značnou faciální proměnlivostí. Převládají křemité písky a pískovce, místy křížově zvrstvené, drobnozrnné slepence s křemitým tmelem. Na bázi souvrství jsou obvykle hrubozrnné sedimenty, směrem do nadloží se sedimentace postupně zjemňuje. Sedimenty starosedelského souvrství byly postiženy intenzivní silifikací (Dimitrovský, 2001). Maximální zjištěná mocnost je 35 m.
Následkem tektonických pohybů byla sedimentace v oligocénu přerušena a sedimenty starosedelského souvrství byly denudovány. Začíná druhá fáze sedimentace - sedimentace slojového souvrství Josef, při které dochází k podstatnému zmenšení sedimentačního prostoru a k rozsáhlé vulkanické činnosti. Sedimentace byla zahájena usazením jílovitých až jílovitopísčitých sedimentů na starosedelském souvrství a částečně přímo na navětralé krystalinikum. Vlastní produktivní sedimentace začíná uhelnými jílovci, které rychle přechází do kvalitní uhelné sedimentace (hlavní sloj Josef). Průměrná mocnost hlavní sloje je 6 m. Charakteristická je vysoká výhřevnost a zvýšený obsah síry (3 - 6 %) podmíněný bohatou příměsí pyritu. Často se v nadloží sloje vyvinula další uhelná sloj „doprovodný Josef“ o mocnosti 1 – 3 m, která je tvořena uhlím s vysokým obsahem popela a uhelnými jíly. V západní části Sokolovské pánve je sloj vyvinuta ve třech lavicích o celkové mocnosti cca 13 m.
Sedimentace vulkanogenního souvrství začínala obvykle jako pozvolný přechod sedimentů souvrství Josef. Spodní hranicí je pouze první obsah vulkanogenního původu. Svrchní část vulkanodetritického souvrství je obdobného typu jako bazální část, tj. má nízký přínos vulkanického materiálu. Na stavbě souvrství se nejčastěji podílejí jíly, jílovce, uhelné jílovce, jílovce s vulkanogenní příměsí a tufitické jílovce. Ve střední části pak převládají tufy a méně tufové aglomeráty a tufity, značně faciálně proměnlivé. Většina vulkanogenního materiálu je intenzívně přeměněna. Uloženiny jsou zpravidla nevrstevnaté. Z jílových minerálů je zastoupen převážně kaolinit, v pyroklastických materiálech také montmorillonit. Mocnost souvrství je proměnlivá.
Po uvolnění horotvorných tlaků probíhala hlavní (třetí a poslední) miocénní sedimentace. Kdy vznikly v západní a severozápadní části Sokolovské pánve sloje Anežka (mocnost 5 – 8 m) a Antonín. Východně od linie Lomnice – Svatava je sloj Anežka spojena se slojí Antonín a vytváří tak až 55 m mocnou sloj. Sloj Antonín je nejmladší a nejstálejší sloj Sokolovské pánve. Její uhlí je nejméně kvalitní, obsahuje však nejméně škodlivin. Podle stupně prouhelnění náleží k hnědouhelné ortofázi. V normálním vývoji je nejlepší kvalita sloje ve svrchní třetině. Obsah popela je nízký (do 15 %) a významný je obsah síry do 0,8 %. Směrem k podloží sloje se kvalita uhlí zhoršuje.
Přímo na uhelnou sloj ostře nasedá poslední terciérní cyprisové souvrství. Stratigraficky je souvrství řazeno do svrchního miocénu a je tvořeno monotónní sedimentací jílovců, popřípadě jílů. Jílovce mají horizontální odlučnost a jsou také postiženy vertikálním rozpukáním vzniklým při diagenezi, vlivem tektonického porušení a také jako následek hlubinné těžby. Největší mocnost cyprisového souvrství je v předpolí lomu Družba, kde dosahuje až 200 metrů.
Kvartérní sedimenty v Sokolovské pánvi nejsou příliš mocné (řádově decimetry). Vyskytují se zde většinou těžké hnědé půdy, převážně jílovité a kyselé. Ojediněle se vyskytují i sprašové půdy. Ve svrchních písčitých a jílovitých vrstvách jsou patrné i struktury vzniklé mrazem za glaciálů.
Uhlí není jedinou nerostnou surovinou Sokolovské pánve. Kromě něj se zde v menší míře vyskytují cihlářské a keramzirické jíly, štěrkopísky a břidlice s obsahem živce. Ve zvětralém krystalickém podloží pánve se nacházejí ložiska kaolinu horší kvality (Dimitrovský, 2001).
3 Hydrogeologické poměry
Kolektor bazálního krystalinika je tvořen svrchní rozpukanou částí žulového plutonu a metamorfovaného pláště, který je z hlediska propustnosti méně významný. Kolektor má napjatou hladinu. V blízkosti tektonicky vzniklých výstupových cest se v něm mísí málomieralizované vody s termou vysokých teplot, vysoké mineralizace a bohatě sycenou oxidem uhličitým.
V kolektoru starosedelského souvrství jsou zastoupeny všechny typy podzemních vod, které se v Sokolovské pánvi vyskytují. Málo minera-lizované teplé a studené vody (žulové vody), termální mineralizované vody s vysokými obsahy rozpuštěných plynů (vody „karlovarského typu“) a především v západní části pánve vody studené prosté a povrchové. V kolektoru se uplatňuje především puklinová propustnost. Průlinová propustnost se vyskytuje jen u méně stmelených pískovců tvořících lokál-ní čočky. Kolektor je artézský, ve východní části pánve bez vlastního infiltračního území.
Souvrství sloje Josef je z hydrogeologického hlediska členěno na uhelnou sloj, rozhodující pro vedení vody a vesměs nepropustné jílové polohy. Kolektor je artézský napjatý se sníženou dotací podzemní vody ze srážek, oddělený od nadloží i podloží nepropustnými polohami jílových sedimentů. Propustnost kolektoru je podmíněna přítomností prasklin a puklin, kterými je uhlí postiženo. V nenarušené hnědouhelné sloji jsou pukliny semknuté na kapilární rozměry a sloj jako celek je i přes vysoký obsah molekulárně vázané vody prakticky nepropustná. K oběhu podzemní vody dochází až po rozestoupení puklin. Kolektor sloje Josef lze rozdělit na dvě části. Na východní část s výskytem teplých mineralizovaných vod s obsahem rozpuštěných plynů a západní část s přítomností studených vod. Hranicí mezi oběma částmi tvoří hydraulická bariéra západně od lomu Marie.
Ve vulkanodetritickém souvrství byly zjištěny pouze drobné polohy (zpravidla uhelné) nasycené omezenými zásobami tlakové podzemní vody bez další dotace.
Kolektor hlavního slojového souvrství je rovněž z podstatné části ovlivněn hornickou činností. Ve většině území Sokolovské pánve již těžba proběhla a zůstaly pouze netěžené relikty sloje při bázi souvrství, které tvoří kolektory s přerušenou nebo omezenou výměnou. V dosud neodvodněných částech území je kolektor s napjatou hladinou a puklinovou propustností vázán na partie slojí postižené intenzivním rozpukáním.
V cyprisovém souvrství existovaly před jeho narušením lomovou těžbou mělké (do 30 m) kolektory s puklinovou propustností s volnou nebo i mírně napjatou hladinou. V hlubších partiích cyprisového souvrství se zvodnělé kolektory již nevytvářely, neboť zde nebyly dostatečně otevřené pukliny. Podmínkou pro vznik kolektoru je podstatný podíl illitických jílových materiálů, které po styku s vodou vytvářejí nepropustný povrch a brání dalšímu vázání volné vody. Kolektory byly dotovány přímou infiltrací srážkových vod a vlivem lomového dobývání dochází k jejich úplnému odvodnění (Dimitrovský, 2001).
4 Fytogeografická charakteristika širšího území
Těžba probíhá a probíhala na územích krajinářsky nepříliš hodnotných, přesto jsou na Sokolovsku také území hodnotná – hluboké lesy, horská luka a rašeliniště, skalnatá údolí s výjimečnou vegetací rostlin jako endemit Slavkovského lesa rožec kuřičkolistý (Cerastium Alsinifolium), vzácné kapradiny (Bryophyta), keře zimostrázu (Buxus), vřesovce (Erica) a luční orchideje (Orchidaceae) (Dimitrovský, 2001).
Zájmové území spadá do fytogeografické oblasti Mezofytika, do obvodu Českomoravské mezofytikum, okresu Horní Poohří a podokresu Sokolovská pánev. Květena podokresu je jednotvárná, tvořená převážně rostlinami oblasti opadavého listnatého lesa temperátního pásma, tzv. mezofyty ve vegetačním stupni suprakolinním s habrovými, acidofilními a březovými doubravami a dalšími druhy povrchů, v současnosti převážně odlesněnými a často xerofytizovanými.
Území je klimaticky relativně oceánské, srážkově nadbytkové s poměrně nízkými průměrnými ročními teplotami. Klimatická pohoda byla v průběhu posledních desetiletí dále snížena vlivem povrchové těžby uhlí na mezoklima pánve. Reliéf je plochý, vzácně svažitý a substrát je chudý, vzácně neovulkanický s třetihorními vyvřelinami. Krajina je antropogenní, převážně změněna lidskou činností, hlavně těžbou a průmyslem. Lesní porosty, pole a vodní plochy se v ní vyskytují v menší míře (Melichar, Morvicová, 2005).
5 Potenciální přirozená vegetace
Acidofilní doubravy představují klimaxovou lesní vegetaci na kyselých silikátových půdách. Stromové patro tvoří dub zimní (Quercus petraea) a dub letní (Quercus robur). Kromě dubů se může vyskytovat jeřáb obecný, bříza bradavičnatá, osika a krušina olšová. Keřové patro je chudé. Do skupiny diagnostických druhů patří jestřábník hladký, savojský, okoličnatý a dále rozrazil lékařský, kostřava ovčí, na světlých místech porostů třtina rákosovitá, na vlhčích stanovištích ostřice třeslicovitá a na relativně bohatších substrátech ostružiník křovitý.
Luhy a olšiny jsou vázány na úzké náplavy potoků a řek. Dřevinami stromového patra jsou nejčastěji olše lepkavá (Alnus glutinosa), olše šedá (Alnus incana) a jasan ztepilý (Fraxinus excelsior). V bylinném patře se vyskytuje ostřice třeslicovitá a oddálená, mokrýš střídavolistý, čarovník prostřední, přeslička lesní a rolní, prvosenka vyšší, blatouch bahenní a maliník.
6 Socioekonomická charakteristika
Sokolovská pánevní oblast je součástí rozsáhlé aglomerační osy, táhnoucí se po úpatí Krušných hor od Chebu po Ústí nad Labem v celkové délce asi 160 km. Na tento nadregionální urbanizační koridor Z - V jsou v severojižních směrech napojeny regionální dopravně rozvojové koridory významnějších center v oblasti hor a podhůří (s funkcemi sídelními, průmyslovými a rekreačními). Ve studovaném území je takovým regionálním rozvojovým koridorem osa Sokolov – Kraslice – Klingental.
Primární sektor
Zemědělská prvovýroba má ve studovaném území málo příznivé přírodní i ekonomické podmínky. V současnosti hledá nové formy svého uplatnění v mezích určovaných nejen přírodními danostmi, ale i vnějšími ekonomickými impulsy či omezeními pramenícími zejména z konkrétní zemědělské a environmentální politiky EU. Zemědělské podniky nejsou schopny pokrýt tržními výnosy variabilní náklady a přežívají jen díky dotacím, kterými kryjí variabilní náklady.
Současná průměrná lesnatost kolem 30 % je ve srovnání s průměrnou lesnatostí Karlovarského kraje (43 %) i celého státu (33 %) významně nižší. Současná druhová skladba lesních porostů je podřízena hospodářským cílům, takže v nich jednoznačně převládá smrk (cca 80%), zatímco autochtonní dřeviny jako dub, buk a borovice jsou na mnoha biotopech potlačeny. Lze předpokládat, že celková míra zalesnění bude v budoucnu poněkud růst v závislosti na probíhajícím útlumu primární zemědělské výroby a na postupu rekultivací těžbou devastovaných ploch z nichž mnohé budou lesní (Rothbauer, 2003).
Sekundární sektor
Ekonomická základna má problematické strukturální charakteristiky. Existenci vysokého podílu průmyslu umocňuje skutečnost, že se jedná především o těžký průmysl nebo o průmysl závislý na těžbě surovin (porcelánky, výroba stavebních hmot, chemický a strojírenský průmysl). Obě skupiny oborů provázejí devastační účinky na prostředí a těžký průmysl patří do oborů s nejvyšší rizikovostí. Vyskytují se zde další vysoce rizikové obory potravinářského a textilního průmyslu (Rothbauer, 2003).
V současné době probíhá těžba uhlí pouze ve východní části sokolovské pánve na lokalitách Jiří a Družba. Těžba v lomu Jiří by měla být ukončena nejpozději v roce 2027 a v lomu Družba v roce 2043. Bude to však záviset na výši ročních těžeb. V západní části pánve byl nejdéle provozován lom Medard – Libík, který ukončil těžbu v roce 2000. Jeho zbytková jáma je v současnosti sanována s využitím skrývky z lomu Družba.
V návaznosti na těžbu uhlí jsou ve stávajících lomových lokalitách provozovány energetické zpracovatelské závody kombinátu Vřesová, Elektrárny Tisová I. a II. a teplárna Sokolov.
Terciérní sektor
Problémem území je nízká rozvinutost služeb, zlepšení souvisí s transformací území na cestovní ruch. Ten může přinést šanci k revitalizaci tradičních výrob v regionu jako je výroba porcelánu a skla nebo např. krajkářství a dalších tradičních řemesel. Rozvoj rekrace a cestovního ruchu je však podmíněn vyřešením celé řady problémů, které jsou svázány především s nízkou rozvinutostí doplňkových služeb, s lidským potenciálem, se stavem památek a s dopravní přístupností území (Rothbauer, 2003).
Části území s velmi příznivými podmínkami pro přírodně orientovaný cestovní ruch patří mezi málo obydlené nebo dokonce neobydlené s velmi problematickou dopravní dostupností, a často i se zchátralým domovním fondem a nedostatečnou technickou i sociální infrastrukturou. Současně leží v pásmu vysoké konkurenční nabídky v oblasti Krušných hor.
Také doprava je na špatné úrovni, nepřipravená po vstupu do EU pro zajištění kvalitního propojení s dopravními sítěmi sousedního Saska a vytvoření jednotného provázaného středoevropského regionálního prostoru. Nepříznivé terénní podmínky při překonávání výškově členitého pásu Krušných hor v přímém vztahu ČR - SRN výrazně omezují předpoklady pro zajištění kvalitních silničních a železničních propojení. Prostorové rozložení a úroveň silniční sítě řešeného a širšího prostoru je negativně ovlivněná a dlouhodobě narušená velkoplošnou těžbou hnědého uhlí a s tím spojenou průmyslovou, výrobní a obchodní činností, jež vyvolává specifické nároky na upravenost a využívání silniční sítě prioritně těžkou nákladní dopravou.
Volný potenciál pro další ekonomický rozvoj tvoří jednak uvolněné areály po těžbě a nabídka průmyslových zón. Uvolněné areály mají relativně velký rozsah využitelných ploch, problémem je nutnost investic do infrastruktury. Zájem obcí je orientován na jejich využití pro malé a střední podnikatelské aktivity, které umožní vznik nových pracovních míst (Rothbauer, 2003).