Lai nu kā, bet ūdens Daugavas, Gaujas, Lielupes un Ventas ielejās nekad nav trūcis. Reti iekrīt tik sauss pavasaris vai vasara, kad nedēļām vai pat mēnešiem no pamales neatkāpj kāds lietus padebesis, nesot līdzi veldzi zemei un visai dzīvajai radībai. Latviešu vārda ūdens pamatā ir indoeiropiešu pirmvalodas sakne ar nozīmi aprasināt, mitrināt, tecēt.

Ja ielūkojas kartē, kur iezīmēts urgu, tērču, strautu un pamatīgāku straumju dzīslojums, var redzēt, ka mūsu upes savāc ne tikai valgmi, kas sākusi savu tecējumu valsts robežās, bet vēl krietnu daļu no tās, kam sākums Krievijā, Baltkrievijā, Igaunijā un Lietuvā. Arī tāpēc Latvijas lauki un pļavas daudzviet cieš no pārlieka mitruma.

Meteorologu apkopotās ziņas pavisam lietišķi vēstī, ka caurmērā gadā Latviju šķērso 120 līdz 140 ciklonu un ir 170 līdz 200 dienu ar lietu, sniegu un tā paveidiem. Nokrišņu slānis valstī caurmērā gadā nedaudz pārsniedz 700 mm un mainās no 600mm Zemgales līdzenumā līdz 850 mm augstienēs. Caurmērā gadā iztvaiko 460 mm, bet gada noteces slānis ir 245 mm.

To visu zinot, kļūst skaidrs — ūdens Latvijai nav tikai Dieva dāvana. Jo - kas par daudz, no tā nav labuma. Un gluži likumsakarīgi, ka Latvijas Lauksaimniecības un meža zinātņu akadēmijas Inženierzinātņu nodaļas un Latvijas Zinātņu akadēmijas izbraukuma kopsēdē zinātnieki pievērsās lauku ūdenssaimniecības problēmām.

Kad no paliem jāglābjas aiz dambja

Ja par izziņas avotu ņemtu padomju laikā izdotu Svešvārdu vārdnīcu, nāktos secināt, ka polderi meklējami tikai Holandē, kur tā sauc auglīgas zemes gabalus, kas atrodas zemāk par jūras līmeni un kam visapkārt uzcelti dambji, lai platības neapplūstu.

Tomēr arī Latvijā polderētās zemes aizņem aptuveni 40 tūkstošus hektāru, tiesa, šie nogabali netiek sargāti no jūras, bet gan no upju un ezeru paliem.

Mūsu valstī pats lielākais ir Vecbērzes polders — 8900 ha, no tiem 2590 ha ir lauksaimniecībā izmantojamā zeme. Poldera meliorācijas sistēmu sakārtošanai, sākot ar 1997. gadu, izlietots 67560 latu no valsts investīciju līdzekļiem.

Aizsprosts un dambis atdala kādreizējo Bērzes gultni no Lielupes, kur šogad pavasari pali jau noskrējuši. Vecbērzes sengultne kalpo par ūdeņu savācēju poldera iekšienē. Sūkņu stacijas seši vertikāli propellera sūkņi ar kopjaudu 8,4 kubikmetri sekundē ir gatavi jebkurā brīdī lieko mitrumu pāri aizsprostam aizvadīt prom. Grāmatās var izlasīt, ka agrāk Bērze ietecējusi tieši Lielupē pie Kalnciema, bet jau 19. gadsimtā izrakts kanāls, kas nosaukts par Melnupi, ievirzot Bērzes tecējumu Svētē.

Caurmērā Vecbērzes poldera sūkņu stacijas uzturēšana gadā valstij izmaksā 13 304 latus.

To visu zinātniekiem tieši sūkņu stacijā, kas tobrīd netiek darbināta, stāsta Latvijas Lauksaimniecības universitātes (LLU) profesors Ansis Zīverts. Klausītāji ir pietiekami pieredzējuši, lai uzdotu arī āķīgus jautājumus. Kaut vai šo:

— Lauksaimniecībā izmantojamā zeme valstī šobrīd daudzviet ir pamesta atmatā. Vai vērts tērēt līdzekļus polderēto platību pasargāšanai no pārlieka mitruma, ja ir daudz neapstrādātu zemju, kur šādi papildu pūliņi nav nepieciešami?

Profesors rāmā mierā atzīst, ka jautājums ir labs. Jo caurmērā Latvijā uz vienu hektāru lauksaimniecībā izmantojamās polderu zemes ik gadu jātērē 5 lati valsts līdzekļu. Taču jādomā arī par problēmas sociālo pusi. Vecbērzes polderā ir mājas un mītnes vieta 1366 iedzīvotājiem, dambju iežogojumā atrodas 69 viensētas un 360 saimniecību īpašumi, arī viens lauksaimniecības ražošanas un pārstrādes uzņēmums. Ja tas viss būtu jāpārceļ citur, valstij neiznāktu pat šķietami ietaupījumi.

Nosusināšanas režīmu polderētajās zemēs Latvijā regulē, darbinot 44 sūkņu stacijas, tās apkalpo 65 sūkņu staciju operatori. Sūkņu stacijās gadā patērē 3 miljonus kilovatstundu elektroenerģijas. Polderu hidrotehnisko būvju uzturēšanai ik gadu tiek izlietoti apmēram 300 tūkstoši latu. Lai samazinātu izdevumus par elektroenerģiju, sūkņu stacijas galvenokārt tiek darbinātas nakts stundās, kad ir lētāks tarifs.

Saruna ievirzās plašākā aplocē, jo ne jau tikai polderēto zemju nosusināšanas jautājumi dara rūpes. Tiek spriests par galvenajiem uzdevumiem meliorācijas iekārtu aprūpē un izmantošanā.

Meliorēto zemju platība Latvijā ir 1,6 miljoni hektāru jeb aptuveni trīs piektdaļas lauksaimniecībā izmantojamo zemju. Viss liekais mitrums tiek novadīts caur ūdensnotekām (upes, novadgrāvji, segtie vadi) un regulējošām ietaisēm (sūkņu stacijas, slūžas). Ja pilnvērtīgi nedarbojas šīs valsts un koplietošanas īpašuma meliorācijas būves, nav iespējama arī zemturu īpašumā esošo drenu sistēmu sekmīga darbība.

Kaut gan zemes nosusināšana ar slēgtiem grāvjiem jeb drenāža bija pazīstama jau romiešiem, mūsdienīgas meliorācijas saknes rodamas Anglijā, kur 1848. gadā sākās keramikas cauruļu rūpnieciska ražošana, izmantojot spiedi. Pusotra simta gadu pieredze liecina, ka augstu ražu iegūšanā mūsu zemkopim ievērojami var palīdzēt pārmitro augšņu pamatīga drenēšana un ierīkoto meliorācijas sistēmu priekšzīmīga uzturēšana kārtībā.

Par valsts budžeta līdzekļiem daļēji tiek nodrošināta valsts nozīmes meliorācijas būvju darbība. Kaut arī melioratori mēģina saglabāt un uzturēt izbūvētās meliorācijas sistēmas, sekmes kļūst aizvien pieticīgākas, jo trūkst valsts līdzekļu nosusināšanas iekārtu remontam un atjaunošanai, bet zemnieki paši vēl nav spējīgi šos darbus veikt un finansēt. Turklāt zinātnieki ar satraukumu secina, ka šogad no lauksaimniecības subsīdiju nolikuma ir pazudusi kāda būtiska prasība: uz valsts subsīdijām nedrīkst pretendēt zemturis, kurš nav savedis kārtībā meliorācijas sistēmas, kas ir paša īpašumā. Tiesa, Zemkopības ministrijas amatpersonas gan dievojas, ka šī klauzula svītrota gluži nejauši un nākamgad atkal tiks atjaunota. Tas nepieciešams arī tālab, ka zemi aizlaist postā var ātri. Melioratoru pieredze liecina – nezālēm jeb tā sauktajai Latvijas kokvilnai pamestā laukā ušņu saknes divu gadu laikā iestiepjas līdz drenām un caurules pieaudzē kārtīgā mudžeklī.

Par problēmu izvēršas arī tas, ka, sadalot bijušo lielsaimniecību laukos ierīkotās meliorācijas sistēmas atbilstoši zemes īpašumu robežām, ievērojami pieaudzis koplietošanas meliorācijas būvju daudzums, kuru uzturēšanā jānosaka un jāregulē dažādu zemes īpašnieku, tostarp valsts, pienākumi un atbildība.

Diemžēl pagaidām Latvijas nacionālā bagātība — meliorētās zemes un tajās ierīkotās meliorācijas sistēmu būves un ierīces — pamazām nolietojas, jo meliorācijas sistēmu kopšanai un remonta mašīnu iegādei netiek piešķirts pietiekams valsts atbalsts. Bažas vieš tas, ka šobrīd Latvijā neviens vairs nemāca meliorācijas speciālistus. Vai nākotnē bez šā aroda zinātājiem iztiksim?

Lai darba kārtībā uzturētu valsts ūdensnotekas, tās ik gadu jāsakopj 9000 kilometru garumā. Kaut gan pēdējos gados ir mēģināts šos darbus mehanizēt, pērn sakopti tikai 3923 km, ar uzdevuma izpildi nav sekmējies arī iepriekšējos gados. Tie ir jautājumi, kas jārisina arī tāpēc, lai Latvijas zemnieki būtu konkurētspējīgi apvienotajā Eiropas tirgū.

Kas pa lāsītei vien nonāk jūrā

Kopš 1996. gada Saldus rajona Zaņas pagasta Kaudzītēs darbojas lauksaimniecības ietekmes kontroles jeb monitoringa stacija. Tā reģistrē izkliedētā jeb difūzā piesārņojuma veidošanos Mellupītes baseinā. Tas aptver 960 ha ar vidēji intensīvu lauksaimniecību, aramzeme te aizņem 60 līdz 70 procentus platības.

Pētījumu koordinē LLU profesori Pēteris Bušmanis un Viesturs Jansons. Projekta vajadzībām Mellupītes straume šaurā posmā iebetonēta, veidojot pārgāzi, mazliet augstāk pakalnā ciemiņiem durvis pavērusi pati stacija. Pētījumu veikšanai īpaši celtā koka ēka ar vienu paprāvu telpu vairāk atgādina rūpīgāk uzcirstu šķūni nekā zinātnisku pētījumu centru. Tomēr pirmais iespaids izrādījies mānīgs. Turklāt galvenās mēriekārtas novietotas ēkas pagrabā, bet augšas telpā ir ērta iespēja apstrādāt iegūtos mērījumus, liekot lietā datoru.

Izrādās, ka stacijā izmēģinājumu lauciņu līmenī tiek pētīts, kas notiek augsnē, lai noteiktu augu barības vielu izskalošanos atkarībā no mēslošanas veida, iestrādes laika, augu sekas un augsnes apstrādes. Drenu lauku līmenī augu barības vielu izneses tiek noteiktas no aramzemes, bet lauka līmenī iespējams noteikt integrēto dažādu lauksaimniecības kultūru, mēslojuma, augsnes apstrādes ietekmi uz noteces kvalitātes rādītājiem. Stacijas mērbūves ir aprīkotas ar modernām augstas tehnoloģijas iekārtām – automātiskiem reģistrētājiem, kas savienoti ar datoru. Latviešu vārda šim tehnikas jaunumam vēl nav, tāpēc zinātnieki īsuma labad nosaukumu ir patapinājuši no angļu mēles un runā par logeriem.

LLU rektors un LLMZA viceprezidents Pēteris Bušmanis stāsta, ka, pēc Helsinku komisijas datiem, lauksaimnieciskās darbības ietekmē veidojas 40 līdz 50 procentu no kopējā slāpekļa piesārņojuma un 20 līdz 30 procentu fosfora piesārņojuma, kas nonāk Baltijas jūrā. Eiropas Savienības normatīvie akti prasa, lai arī Latvijā tiktu noteikts lauksaimniecības piesārņojuma raksturs un apjoms. Kopš 1994. gada Latvijā tiek veidota lauksaimniecības noteču kontroles un uzraudzības sistēma, pētot gan izkliedēto,gan punktveida piesārņojuma veidošanos.

Izkliedēto piesārņojumu mērī Bērzes, Mellupītes un Vienziemītes lauksaimniecības noteču kontroles stacijās, kas izvietotas dažādos Latvijas rajonos ar atšķirīgiem agroklimatiskajiem apstākļiem. Mērījumiem izmanto īpaši izveidotas mērbūves, kas aprīkotas ar datu logeriem un automātisku ūdens savākšanas sistēmu. Datu logeriem pieslēgtie sensori fiksē ūdens caurplūdumu, gaisa, augsnes, ūdens temperatūru un citus parametrus katras piecas sekundes, logers aprēķina stundas vidējos mērījumus, kurus uzkrāj datora atmiņas iekārtā. Pēc signāla no logera atbilstoši caurplūdumam tiek iesūknēts ūdens paraugs.

Izklausās diezgan sarežģīti. Toties ēkas pagrabā, kur tiek vākti ūdens paraugi, viss izskatās vienkārši un asprātīgi — ūdens parametri tiek mērīti ik trīs minūtes gan no upes baseina, gan drenu laukiem, gan virszemes nokrišņiem, pa pilienam vien uzkrājot paraugus. Ja automātisko sistēmu vietā tādu pašu apjomu darbu vajadzētu paveikt ar tēvu tēvu paņēmieniem, šķiet, darba pietiktu visiem pagasta iedzīvotājiem.

Savukārt punktveida piesārņojums tiek mērīts vietās (Bauska, Vecauce, Ogre), kur lielās cūku fermās, izmantojot novecojušas tehnoloģijas, neatbilstoši uzglabā un iestrādā augsnē organisko mēslojumu milzīgā daudzumā. Slāpekļa savienojumu noplūde no cūkkopības kompleksa Vecaucē ir 30 līdz 70 kg no hektāra gadā, kas atbilst piesārņojumam, ko notekūdeņos gadā novada 580 iedzīvotāju. Kaut gan ferma Ogrē ir slēgta 1992. gadā, tomēr vidējais piesārņojums no bijušās fermas sagandētajām platībām līdz pat 2000. gadam bija līdzvērtīgs notekūdeņu piesārņojumam, ko rada pilsēta ar 2500 iedzīvotājiem. Vēl prāvāks tas ir Bauskā.

Var jautāt: vai maz tik ļoti jācenšas ierobežot šo piesārņojumu? Simtiem gadu upes visus cilvēka darbības pametumus pamazām vien ir aiznesušas uz jūru. Un nekas. Tomēr izrādās, ka lielas fosfora (P) noplūdes maina slāpekļa (N) un fosfora īpatsvaru Baltijas jūrā un piekrastes ūdeņos. Fosfora pārpalikums un slāpekļa deficīts veicina toksīnus izdalošas aļģu grupas (cyanobacteria) attīstību. Šīs aļģes, kas aizvien biežāk sastopamas jūras ūdeņos, spēj uzņemt slāpekli no gaisa. Un tas draud ar to, ka nākamajām paaudzēm var nākties dzīvot mirušas jūras krastā.

Kaudzīšu māju saimnieks Andris Andersons ir diplomēts inženieris hidrotehniķis, kas savulaik pilsētā nodarbojies gan ar zinātnisko pētniecību, gan meliorāciju un iedziļinājies arī datorzinībās. 1989. gadā, kad līdz ar tautas atmodu nāca apziņa, ka visiem jāatgūst senču zemes, viņš atgriezies mājās. To sekmējis arī tas, ka “tāda aktīva meliorācija Latvijā kopš tā laika ir beigusies”. Šobrīd Andris Andersons apsaimnieko 200 ha zemes, 180 ha no tiem ir aramzeme. Audzē labību, domā arī par cūkkopību, lai nevajadzētu atdot sīkos graudus citiem krietni zem tirgus cenas. Mellupītes lauksaimniecības ietekmes kontroles stacija te tapusi konkursa rezultātā, un tieši Andris Andersons ir tas, kas veic stacijas datu pirmapkopojumu. Tomēr ar visu šo rosību zemes kopšana nekādu peļņu nav nesusi — cik ieņem, tik atkal jādod atpakaļ. Tagad zemturis strādā arī kādā firmā pilsētā, liekot lietā savas datorzināšanas. Un nu kabatā turoties arī nauda.

Tā vien šķiet, ka līdzīgas darbu apvienošanas iespējas turpmāk būs jāmeklē ne vienam vien zemkopim, lai varētu materiāli atsperties un ar cerīgu skatienu raudzīties nākotnē.

Kur upei likt iemauktus

Upju ūdens dzirnavu ratu griešanai tiek izmantots jau no ļoti seniem laikiem, bet pirmo spēkstaciju Latvijā tikai elektrības ražošanai uz Gaujas pietekas Abula 1901. gadā uzbūvēja Smiltenes muižas īpašnieks Pauls Līvens. Tātad hidroenerģētikai mūsu valstī nupat aizsācies tikai otrais gadsimts. Zīmīgi, ka tieši uz Abula atjaunotas arī divas pirmās mazās spēkstacijas mūsu valstī — 1993. gadā darbu sāka Brutuļu un Brenguļu hidroelektrostacijas.

Mazo upju spēka iejūgšana elektrības ražošanai pēdējā laikā ne reizi vien nonākusi sabiedrības viedokļu krustugunīs, tai netrūkst ne aizstāvju, ne noliedzēju. Domājams, ka sava taisnība ir abiem, jo viss atkarīgs no tā, ar kādu nolūku atjaunotas hidroelektrostacijas (HES) uz vecajiem dzirnavu aizsprostiem vai arī projektētas un celtas jaunas, aizdambējot mazās upes un uzplūdinot ūdenskrātuves.

Pavisam netālu no Mellupītes senā dzirnavezera krastā jau otro gadu strāvu ražo Pampāļu dzirnavu hidroelektrostacija, izmantojot Zaņas upes ūdensspēku. Pirms Otrā pasaules kara te bija vienas no Latvijas 660 ūdensdzirnavām, pagājušā gadsimta astoņdesmitajos gados tās pārbūvētas par sadzīves pakalpojumu centru.

Spēkstacijas īpašnieks ir zemnieku saimniecības “Avoti” saimnieks Matīss Hartmanis. HES ēka uzbūvēta plūdu novadbūves kreisajā laidumā. Ūdenskrātuves platība — 20 ha, tās kopējais tilpums 0,39 miljoni kubikmetru. Ūdenspārgāznes kritums — 4,6 metri, aprēķina caurplūdums – 3 kubikmetri sekundē. HES darbojas viena VEF–REC ražota vertikāla K 84 markas propellera turbīna un 75 kW jaudas ģenerators. 2001. gadā Pampāļu HES saražojusi 238 tūkstošus kWh.

LLU Lauku inženieru fakultātes dekāna vietnieks Kārlis Siļķe vedina turbīnas telpā (tā ir pavisam šaura un pieticīga celtne), lai iepazīstinātu ar spēkstacijas uzbūvi un darbību. Izrādās, ka turbīnu lāpstiņu izvērsumu dažu minūšu laikā var mainīt, ja tas nepieciešams, lai pilnībā izmantotu straumes caurplūdumu. Drīzumā paredzēts uzstādīt arī otru — mazāku turbīnu, tad būs iespēja ražot elektroenerģiju arī tad, kad ūdenskrātuves līmenis vasarās ir zems un iespējams nodrošināt tikai garantēto caurplūdumu.

Patlaban Latvijā darbojas 111 mazās hidroelektrostacijas. Tās citu pēc citas atjauno uzņēmīgi ļaudis. Tas tiek darīts tāpēc, ka ir izdevīgi noteikumi mazo HES ražotās elektroenerģijas iepirkšanai — tā jāiepērk par dubultu tarifu. Turklāt tā ir vienīgā produkcija, kas jāiepērk ar likumu. Tiesa, šis ir pēdējais gads, kad mazo HES būvētāju pulka jaunpienācēji var cerēt uz šādām atlaidēm. Pērn pieņemtā likumdošana nosaka: obligāts mazo HES enerģijas iepirkums par dubulto tarifu būs spēkā astoņus gadus, ja stacija uzcelta līdz 2003. gada 1. janvārim.

Kārlis Siļķe stāsta, ka ir veicis aprēķinus Bauskas Lejas dzirnavām, lai uz šā piemēra pamata aplēstu, kas notiktu, ja elektroenerģiju no mazajām HES iepirktu par vienkāršo tarifu, — tad būvniecības tēriņi atmaksātos pēc gadiem deviņpadsmit vai pat divdesmit. Ārzemēs ilgtermiņa aizņēmumus var saņemt par maziem kredītprocentiem, tur šāda uzņēmējdarbība ir izdevīga arī tad, ja peļņa gaidāma pēc ilgāka laika. Pašlaik Latvijā mazo HES būvniecība un uzturēšana atmaksājas divu līdz astoņu gadu laikā. Bet dažviet pat neatmaksājas vispār, jo sākotnēji ir pieļauta kļūda projektu aprēķinos.

Pieredzējušais inženieris hidrotehniķis prot atrast argumentus, lai pierādītu, ka zivju krājumus ļoti labi aizsargā jau ūdenskrātuves izveide: “Visspilgtākais piemērs ir Āžu dzirnavas uz Tirzas upes Tirzas pagastā. Pirms tam tur bija pamesta vieta un krāsmatas — kara laikā saspridzinātas dzirnavas. Spēkstaciju izdevās atjaunot pārsimt metru zemāk, vietā, kur agrāk pāri upei gāja ceļš. Kad uzplūdināja ūdenskrātuvi, tajā ielaida zivis, pēc laika uzradās makšķernieki. Un tā upe sāka jaunu dzīvi. Tur vairs nevar zivis izkāst ar maluzvejnieku paņēmieniem, jo tām ir dziļāka vieta, kur paglābties.”

Tomēr nevar noliegt arī jaunu ūdenskrātuvju veidošanas pretinieku viedokli, ka aizsprostu veidošana kaitē dabai. Ne velti šā gada 15. janvārī Ministru kabinets pieņēma Noteikumus par upēm (upju posmiem), uz kurām zivju resursu aizsardzības nolūkā aizliegts būvēt un atjaunot hidroelektrostaciju aizsprostus un veidot jebkādus mehāniskos šķēršļus.

Pērn mazās hidroelektrostacijas saražoja 32 570 tūkstošus kilovatstundu elektroenerģijas, savukārt “Latvenergo” no mazajām HES enerģiju iepirka par 1,9 miljoniem latu. Domājams, ka šogad mazo HES īpašnieku makos nonāks vairāk — 2,3 miljoni latu.

Vai Latvija tādējādi ir kļuvusi sakoptāka? Domājams, ka ir. Grūtāk atbildēt, vai mazās spēkstacijas ir veicinājušas uzņēmējdarbību laukos. Varbūt tomēr ir sekmēts arī tas.

Andris Sproģis, LLMZA goda loceklis, “LV” nozaru virsredaktors

Elektroenerģijas izstrāde Latvijas mazajās hidroelektrostacijās

Valsts ūdensnoteku kopšana

Lauksaimniecības izraisītais piesārņojums ar slāpekļa savienojumiem veido 4 — 19 kg slāpekļa tīrvielās no viena ha gadā. Salīdzinot to ar viena cilvēka ekvivalentu notekūdeņiem (ap 5 kg slāpekļa gadā), viens ha lauksaimniecībā izmantoto platību dod 3,3 cilvēkiem līdzvērtīgu piesārņojumu Zemgalē, kur lauksaimniecība sasniegusi Latvijā augstāko ražošanas intensitāti, turpretī Vidzemes augstienē 1 ha salīdzināms ar 1,3 cilvēkiem. Taču jāņem vērā, ka slāpekļa izskalošanās no augsnes notiek vienmēr un visur un tā dabiskais izskalošanās fona līmenis Latvijā ir ap 2–5 kg slāpekļa no ha gadā.

Valsts budžeta līdzekļu izlietojums meliorācijas sistēmu ekspluatācijai tūkst. Ls

Polderi Lielupes baseinā

Mazās hidroelektrostacijas Latvijā