Stopień Dębe miał być jednym z kilku stopni wodnych planowanych w ramach regulacji drogi rzecznej Wschód-Zachód od Brześcia do Modlina. Ostatecznie kaskada nie powstała, ale stopień w Dębem, pierwszy obiekt tej wielkości zbudowany na rzece nizinnej, udało się zbudować. Dzięki niemu w 1963 r. powstało Jezioro Zegrzyńskie.
Lokalizację jeziora ustalono już w 1951 r. a stopnia wodnego w 1955. Dokumentację techniczną opracowało biuro projektowe „Hydroprojekt”, a generalnymi wykonawcami zostały przedsiębiorstwa „Hydrobudowa 1” i Hydrobudowa 6”.
Budowa rozpoczęła się w 1957 r. i prace prowadzono w dwóch etapach. W pierwszym, pod osłoną grodzy wybudowano jaz, elektrownię i przepławkę dla ryb. W etapie drugim etapie, po przegrodzeniu rzeki i skierowaniu wody na jaz, wykonano zaporę ziemną łączącą jaz z prawym brzegiem. Prace planowano zakończyć w 1961 r. ale wystąpiły trudności – wielka powódź w 1958 r. a także kłopoty przy odwodnieniu jazu i elektrowni. Pełne spiętrzenie zbiornika osiągnięto 9 kwietnia a uroczyste otwarcie stopnia odbyło się 20 lipca 1963 r.
Pierwsze usterki pojawiły się już dwa lata po zakończeniu budowy. W 1965 r. ujawniono deformacje dna poniżej niezlikwidowanej przed spiętrzeniem wody grodzy budowlanej. Zaradzono temu dopiero w 1971 r. – ubytki uzupełniono materacem faszynowym i kamieniami. W 1967 r. w czasie wezbrania wiosennego zostały uszkodzone obwałowania w rejonie Pułtuska. Wyzwaniem była też mroźna zima w 1966 r. podczas której nastąpiło znaczne zlodzenie konstrukcji zamknięć głównych jazu, co uniemożliwiało bezpieczne manewrowanie. W 1979 r. stopień przetrwał groźną powódź, jednak został silnie uszkodzony. Powyżej i poniżej zapory powstały wyrwy w dnie i został uszkodzony drenaż. Po powodzi prowadzono liczne prace naprawcze a w latach 1993-1994 wybudowano próg stabilizujący, który pozwalał na utrzymanie odpowiedniego poziomu „wody dolnej”.
Aparaty wlotowe turbin elektrowni (arch. tech. „Hydroprojektu”)
Stopień wodny Dębe składa się z jazu i przepławki dla ryb, zapory ziemnej, elektrowni wodnej, obwałowań bocznych w dolinie Bugu i Narwi, pompowni i przywałowych rowów odwadniających oraz zbiornika wodnego.
Jaz o długości 100 m ma pięcioprzęsłową konstrukcję dokową i został wykonany z betonu zbrojonego. Jest zamykany zasuwami płaskimi z klapami lodowymi, z napędem łańcuchowym. Przepławka dla ryb umieszczona jest w filarze działowym między jazem a elektrownią.
Czołowa zapora ziemna ma długość 230 m i wysokość 14 m. Została zbudowana z miejscowych piasków drobnoziarnistych. Jej ubezpieczenie stanowią płyty żelbetowe (pod i nad wodą). Pod poziomem wody został wykonany drenaż ujmujący wodę filtrującą się przez korpus zapory.
Umacnianie brzegu w Zegrzynku (arch. tech. „Hydroprojektu”)
Budynek elektrowni jest usytuowany w osi stopnia wodnego i stanowi jego element piętrzący. Obiekt składa się części z naziemnej (hala maszyn, hala montażowa, nastawnia i biura) oraz podziemnej (turbiny posadowione dla blokach betonowych). Powierzchnia zabudowy wynosi 2,5 tys. m2 a kubatura 83,5 tys. m3. Podstawowe wyposażenie elektrowni stanowią 4 turbozespoły z turbinami Kaplana o średnicy wirnika 4,8 m i generatorami o mocy 6, 25 MVA każdy. Moc elektrowni wynosi 20 MW, produkcja roczna 91 GWh. W latach 1963-2022 elektrownia wyprodukowała łącznie ok. 5,5 tys. GWh energii elektrycznej. Prace remontowe prowadzono w latach 1994-2000 oraz są prowadzone od 2020 r. (zakończenie w roku 2024). Po zakończeniu obecnej modernizacji (wymiana wszystkich turbozespołów) produkcja elektrowni wzrośnie do 120 GWh rocznie.
Obwałowania boczne w dolinie Bugu i Narwi mają długość 42 km. Ich zabezpieczenie stanowią betonowe płyty zbrojone o grubości 10-12 cm. Na zapleczu zapór bocznych znajduje się 14 pompowni (pierwotnie było ich 11) i rowy odwadniające o długości 49 km.
Zbiornik wodny (Jezioro Zegrzyńskie) ma pojemność ok. 90 mln m3, powierzchnię ok. 30 km2 i długość ok. 40 km. Cofka sięga na Narwi za Pułtusk, a na Bugu za Popowo Kościelne. Średnia głębokość zbiornika wynosi 3 m. Jezioro Zegrzyńskie ma wielkie znaczenie rekreacyjne ale też przeciwpowodziowe, chociaż jego zdolności retencyjne są ograniczone. Stanowi też źródło wody pitnej dla prawobrzeżnej i części lewobrzeżnej Warszawy (Zakład Wodociągu Północnego w Wieliszewie).
Stopień Dębe po ukończeniu (arch. tech. „Hydroprojektu”)
Z Jeziorem Zegrzyńskim jest nierozerwalnie związany Kanał Żerański – 17-kilometrowa droga wodna łącząca Wisłę z Narwią. Jej budowę rozpoczęto już w 1951 r. od wybudowania śluzy i portu na Żeraniu, a ukończono w 1953, czyli przed powstaniem zbiornika zegrzyńskiego. Z tego powodu koniecznie było zamontowanie jazu w Nieporęcie (dziś na stałe otwarty).
Mirosław Pakuła
Ważniejsze źródła:
- Chęć, Stopień wodny Dębe, „Gospodarka Wodna” 2012, nr 5,
- Stopień wodny Dębe, folder informacyjny „Hydroprojektu”, 1961,
- Stopień wodny Dębe, folder informacyjny RZGW, 2012,
- pl, wgląd 24 kwietnia 2023 r.,
- pl, wgląd 24 kwietnia 2023 r.
