Kto z Was cieszy się gdy pada? Szczególnie w okresie letnim społeczeństwo oczekuje słonecznej pogody, a to, że przy okazji rozwija się susza, schodzi na dalszy plan. Jak pada za dużo to narzekamy na pluchę, a jeszcze gorzej, gdy nadmiar opadów zalewa nasze miasta. W poprzednich dwóch tekstach pisałem o przyczynach problemów z suszą i niedoborem wody. W tym i kolejnym tekście skupię się na rozwiązaniach, które powinniśmy wdrażać, żeby poprawić sytuację.

W miastach żyje ponad połowa ludzkiej populacji. W Polsce w 2021 roku 60% z nas mieszkało w miastach, a średnia w Europie to 75%. Duża gęstość zaludnienia i znacznie przekształcenie krajobrazu powodują, że miasta muszą mierzyć się z zupełnie inną pulą wyzwań w porównaniu do obszarów wiejskich. Zmiana klimatu potęguje część z nich i dotyka zarówno bogatej jak i biednej społeczności. W najnowszym raporcie IPCC AR6 jest cały rozdział poświęcony miastom [1]. Jest w nim mowa o luce adaptacyjnej miast – definiowana jest jako różnica między zdolnością miast do zarządzania ryzkiem i stratami (przeciwdziałanie), a rzeczywistymi negatywnymi konsekwencjami zjawisk (straty zarówno materialne, jak i zdrowotne). Na poniższej grafice przedstawiono luki adaptacyjnej miast na poszczególnych kontynentach (z powodu wielu różnych czynników nie należy porównywać kontynentów – zestawienie służy do analizy luk adaptacyjnych w poszczególnych regionach w zależności od typu zagrożenia).

Najważniejszy wniosek z tej grafiki jest taki, że wszystkie populacje miejskie mają luki adaptacyjne. Zarówno istniejące strategie i rozwiązania, jak i te planowane, nie są wstanie sprostać obecnym poziomom ryzyka związanego ze zmianą klimatu, w takich obszarach jak:

  • powodzie opadowe/rzeczne,
  • sztormy i powodzie od morza
  • fale upałów
  • bezpieczeństwo zaopatrzenia w wodę
  • bezpieczeństwo żywnościowe

We wszystkich wymienionych obszarach straty będą dotykać zarówno biednych jak i bogaty mieszkańców miast. To wyraźnie podkreśla fundamentalną potrzebę łagodzenia zmian klimatu dla uniknięcia ryzyka i strat. Jest to też kolejna analiza podkreślająca lukę pomiędzy społecznościami o różnym poziomie zamożności. Zwiększenie odporność biedniejszej części społeczeństwa na skutki zmiany klimatu można zwiększyć m.in. poprzez zmiany w przestrzeni publicznej – szczególnie z zakresie wyzwań związanych z wodą. Rozwiązaniem są wspominane w wielu miejscach raportu rozwiązania bliskie naturze (nature-based solution – NBS), które jako wielofunkcyjne narzędzia stworzone przez naturę pozwalają adaptować się społecznością w kilku obszarach jednocześnie – tereny zielone w miastach to m.in.:

  • Łagodzenia fal upałów
  • Retencja wody
  • Poprawa mikroklimatu
  • Oczyszczanie powietrza
  • Redukcja hałasu
  • Miejsca rekreacji
Luki w adaptacji miast do zmiany klimatu (źródło: IPCC AR6 WGII_Chapter06 [1], tłumaczenie własne)

Jeżeli zmiany w przestrzeni publicznej to dużą rolę ogrywają tutaj samorządy, wspólnoty mieszkaniowe, ale także deweloperzy czy duże firmy – te dwie grupy mogą współpracować w zmienianiu otoczenia poprzez partnerstwo publiczno-prywatne (PPP), które nieśmiało zaczyna wkraczać do Polski [2]. Najprostsze do wdrożenia działania to myślenie o retencji deszczówki przy okazji każdej inwestycji. Przebudowa drogi, nowy budynek czy wydawanie pozwoleń na nowe inwestycje to doskonałe okazje to odpowiedniego zagospodarowania deszczówki. O tych rozwiązaniach napiszę więcej w kolejnym tekście. Dziś chciałbym Wam pokazać „duże” projekty deszczówkowe – wielofunkcyjne przestrzenie miejskie, które samorządy mogą realizować same lub w ramach PPP. Najważniejszą cechą tych przykładów jest połączenie funkcji użytkowej, gdy nie pada, i przestrzeni retencyjnej w czasie opadów. Takie połączenie jest ważnym aspektem w gęstej zabudowie miejskiej.

Tunel retencyjny z Kuala Lumpur

Od lat 80-tych stolica Malezji rozwijała się bardzo dynamicznie. Urbanizacja pociągnęła za sobą zwiększenie powierzchni szczelnych – dróg, dachów, placów, itp., co spowodowało wyraźny wzrost gwałtownych powodzi miejskich po opadach, głównie w centrum miasta. W 2001 roku rząd zaczął szukać rozwiązania tego problemu. Wygrał pomysł utworzenia tunelu o mieszanym przeznaczeniu. W trakcie opadów zbierał on wodę deszczową oprowadzając ją poza gęsto zabudowane centrum, chroniąc je przed zalaniem, a w okresach suchych tunel ułatwiał dostanie się samochodem do centrum miasta, zmniejszając korki na pozostałych drogach. Całkowity koszt tego projektu wyniósł 510 mln USD, z czego sektor prywatny (dwie firmy) pokrył 1/3 kosztów. Umowa została podpisana na 40 lat w trakcie, których pobierana jest opłata za przejazd tunelem – w ten sposób sektor prywatny odzyskuje zainwestowane środki. Budowa całego tunelu trwała 4 lata.

Mapa tunelu. Kolorem czarnym zaznaczono wspólną część dla deszczówki i samochodów (licencja CC BY-SA 4.0)

Tunel może pracować w czterech trybach:

  • Tryb 1 – brak opadu – tunel użytkowany przez samochody
  • Tryb 2 – średnie opady – tunel odprowadza nadmiar wody i jednocześnie może być użytkowany przez samochody
  • Tryb 3 – największe opady – tunel odprowadza nadmiar wody, zamknięty dla pojazdów, ale część drogowa nie jest zalewana
  • Tryb 4 – przedłużające się duże opady – zalany jest cały tunel, włącznie z częścią przeznaczoną dla pojazdów – maksymalna pojemność do 3 km3 wody.

Najwyższy aktywowanym był dotychczas osiem razy – ostatni raz w grudniu 2021 roku podczas ulewnych deszczy trwających od 16 do 18 grudnia [3]. Więcej o tunelu w linku [4].

Cztery tryby funkcjonowania tunelu pod Kuala Lumpur (licencja CC BY-SA 4.0)

Pełnowymiarowy plac wodny w Rotterdamie

Kolejny przykład pochodzi z Rotterdamu w Holandii. Plac znajduje się w części miasta Benthemplein, która znajdowała się w strefie wysokiego ryzyka powodziowego. Może pomieścić prawie 2 miliony litrów (528 344 galonów) wody. Podczas suchej pogody na placu można organizować wiele zajęć sportowych, teatralnych i relaksacyjnych. Jego realizacja jest efektem planu adaptacji miasta do zmiany klimatu rozpoczętego w 2008 roku przez władze lokalne. Obecny kształt placu to efekt przeprowadzonych konsultacji społecznych, z udziałem uczniów sąsiedniej szkoły. Ten plac jest największym z licznych działań podejmowanych przez władze Rotterdamu we współpracy z lokalnym przedsiębiorstwem wodociągowym – sfinansowany ze środków samorządowych i programów dofinansowujących innowacyjne rozwiązania. Każdego roku miasto odwiedzają liczne międzynarodowe delegacje chcące zobaczyć funkcjonowanie tych rozwiązań i wdrożyć je u siebie – z doświadczeń holenderskich skorzystały m.in. Ho Chi Minh City (Wietnam) i Nowy Orlean. Więcej zdjęć i informacji o tym plany w linku [5].

Widok na plac wodny w Rotterdamie z lotu ptaka (źródło: [5])
Widok na plac wodny w Rotterdamie z poziomu chodnika (licencja CC BY-SA 4.0)

Potsdamer Platz w Berlinie

To stworzona na nowo przestrzeń w miejscu dawnego muru berlińskiego. Jak możemy przeczytać na stronie [6]: „Celem projektu było stworzenie tętniącego życiem miejskiego obiektu nie tylko do użytku biurowego, ale także do wypoczynku i rekreacji. Ideą miejskiego krajobrazu wodnego jest to, że woda deszczowa powinna być wykorzystywana tam, gdzie spada.” W tej realizacji woda deszczowa jest wychwytywana na dachach, a następnie transportowana do kilku cystern, skąd jest ponownie wykorzystywana jako woda szara dla sąsiednich budynków i wprowadzana do publicznych obiektów wodnych za pośrednictwem biotopu oczyszczającego (strefa roślinna oczyszczająca deszczówkę). Także woda spływająca z pobliskich ulic i chodników jest filtrowana przez roślinność.

Osiągnięcia w zakresie zrównoważonego projektowania:

  • 70% — Redukcja emisji dwutlenku węgla
  • 50% — Oszczędność energii pierwotnej w porównaniu z systemami klimatyzowanymi
  • 20 000 — Zaoszczędzone metry sześcienne wody pitnej
  • 13 500 — Łączne magazynowanie wody deszczowej o metrach sześciennych

W trakcie jednej z konferencji miałem okazję zobaczyć to miejsce na własne oczy, więc poniżej kilka zdjęć – a więcej znajdziecie w linku na końcu tekstu [6].

Schematy ilustrujące rozwiązania zastosowane na placu w Berlinie (zdjęcie własne)
Zbiornik deszczówki na placu z widoczną strefą roślinną, która oczyszcza wodę (zdjęcie własne)
Pomosty dla pieszych na placu (zdjęcie własne)

Tekst powstał w ramach współpracy z Fundacją Veolia Polska przy programie Akademia Wodna.

Więcej o programie na stronie https://countryfundacja.veolia.acsitefactory.com/aktualnosci/akademia-wodna

Dodatkowe materiały filmowe:

Smart Tunel w Kuala Lumpur w Malezji

Water plaza Benthemplein w Rotterdamie w Malezji

Spis literatury

[1] Dodman, D., B. Hayward, M. Pelling, V. Castan Broto, W. Chow, E. Chu, R. Dawson, L. Khirfan, T. McPhearson, A. Prakash, Y. Zheng, and G. Ziervogel, 2022: Cities, Settlements and Key Infrastructure. In: Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [H.-O. Pörtner, D.C. Roberts, M. Tignor, E.S. Poloczanska, K. Mintenbeck, A. Alegría, M. Craig, S. Langsdorf, S. Löschke, V. Möller, A. Okem, B. Rama (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, UK and New York, NY, USA, pp. 907–1040, doi:10.1017/9781009325844.008.

[2] Więcej informacji o Parnerstwie Publiczno-Prywatnym – https://www.ppp.gov.pl/?utm_source=google&utm_medium=search&utm_campaign=MG_PPP

[3]  „SMART tunnel diverted five million cubic metres of flood water, says environment sec-gen | Malay Mail”.

[4] https://en.wikipedia.org/wiki/SMART_Tunnel

[5] https://www.urbanisten.nl/work/benthemplein

[6] https://www.dreiseitlconsulting.com/potsdamer-platz