Zobacz innych Facet贸w i Facetki od nauki z Uniwersytetu 艁贸dzkiego.
艁贸d藕 kojarzy si臋 z przemys艂ow膮 histori膮 i brakiem du偶ej rzeki. Tymczasem pod ulicami miasta nadal p艂ynie sie膰 strumieni, kt贸re przez dekady ukrywano i regulowano. Badania hydrolog贸w z Uniwersytetu 艁贸dzkiego pokazuj膮, 偶e od sposobu gospodarowania wod膮 zale偶y dzi艣 nie tylko odporno艣膰 miasta na susz臋 i powodzie, lecz tak偶e komfort 偶ycia jego mieszka艅c贸w.
Od pytania badawczego do lepszego miasta
Co dzieje si臋 z wod膮, kt贸ra spada na obszar miasta podczas letniej ulewy? Dlaczego niekt贸re ulice zostaj膮 zalane, a nied艂ugo potem miasto zmaga si臋 z niedoborem wody? W jaki spos贸b mo偶na zatrzyma膰 wod臋 opadow膮 w mie艣cie, kt贸re przez ponad sto lat stara艂o si臋 jej szybko pozby膰?
To w艂a艣nie tego rodzaju pytania znajduj膮 si臋 w centrum bada艅 nad hydrologi膮 miejsk膮 prowadzonych na Uniwersytecie 艁贸dzkim. W realiach, w kt贸rych coraz cz臋艣ciej do艣wiadczamy susz, fal upa艂贸w i gwa艂townych opad贸w obieg wody w obszarach zurbanizowanych staje si臋 jednym z najwa偶niejszych zagadnie艅 naukowych i praktycznych. 艁贸d藕 stanowi przy tym wyj膮tkowe 鈥瀕aboratorium badawcze鈥�. Miasto powsta艂o na obszarze 藕r贸dliskowym kilkudziesi臋ciu niewielkich ciek贸w nale偶膮cych do dorzeczy najwi臋kszych polskich rzek: Wis艂y i Odry, jednak w bardzo kr贸tkim czasie intensywny rozw贸j przemys艂owy ca艂kowicie zmieni艂 ich charakter. Dzi艣 wi臋kszo艣膰 dawnych 艂贸dzkich strumieni p艂ynie ca艂kowicie lub cz臋艣ciowo pod ziemi膮, w kana艂ach krytych, a na ods艂oni臋tych odcinkach - w silnie przekszta艂conych, wybetonowanych, wyprostowanych i przeg艂臋bionych korytach.
Miasto zbudowane na strumieniach
Wbrew powszechnemu przekonaniu 艁贸d藕 nie jest miastem pozbawionym rzek. Na jej obszarze nadal funkcjonuje ponad dwadzie艣cia dawnych strumieni znanych z nazwy, w tym: 艁贸dka, Jasie艅, Soko艂贸wka, Olech贸wka czy Ner. W przesz艂o艣ci by艂y to niewielkie cieki 藕r贸dliskowe maj膮ce sw贸j pocz膮tek na stokach Wzniesie艅 艁贸dzkich. To w艂a艣nie w du偶ej mierze dzi臋ki nim XIX鈥�wieczna 艁贸d藕 mog艂a rozwin膮膰 si臋 jako jeden z najwi臋kszych o艣rodk贸w przemys艂u w艂贸kienniczego Europy. Nap臋dza艂y one bowiem poprzez ko艂a wodne urz膮dzenia s艂u偶膮ce do prz臋dzenia, tkania i innych proces贸w technologicznych m艂odego miasta przemys艂owego.
Cena tego rozwoju okaza艂a si臋 jednak wysoka. Regulacja koryt, zabudowa dolin, odprowadzanie 艣ciek贸w oraz ukrywanie ciek贸w pod powierzchni膮 miasta doprowadzi艂y do zaniku wielu naturalnych proces贸w hydrologicznych. Wsp贸艂czesne 鈥炁偯砫zkie rzeki鈥� s膮 w du偶ej mierze tworem antropogenicznym 鈥� pozosta艂o艣ci膮 dawnych strumieni funkcjonuj膮cych dzi艣 jako element systemu kanalizacyjnego i odwodnieniowego miasta.
Prze艂om badawczy: miasto jako zlewnia hydrologiczna
Badania prowadzone na Uniwersytecie 艁贸dzkim pokazuj膮, 偶e miasto nale偶y traktowa膰 jak specyficzn膮 zlewni臋 hydrologiczn膮, w kt贸rej niemal ka偶dy element infrastruktury wp艂ywa na obieg wody. Asfalt, beton, sieci kanalizacyjne, tereny zielone, zbiorniki retencyjne i cieki tworz膮 jeden po艂膮czony system.
Znacz膮cy wk艂ad w rozw贸j bada艅 nad funkcjonowaniem tego systemu wni贸s艂 dr Adam Bartnik. Jego prace koncentruj膮 si臋 na przemianach obiegu wody w zurbanizowanych zlewniach 艁odzi i strefy podmiejskiej, ze szczeg贸lnym uwzgl臋dnieniem skutk贸w urbanizacji, zmian retencji oraz relacji mi臋dzy wodami powierzchniowymi i podziemnymi. Badania te pozwoli艂y lepiej zrozumie膰, w jaki spos贸b rozw贸j miasta zmienia ilo艣膰 i tempo odp艂ywu w贸d opadowych oraz wp艂ywa na stan miejskich ciek贸w i dolin rzecznych.
Szczeg贸lne znaczenie maj膮 analizy dotycz膮ce ma艂ych zlewni miejskich, kt贸re przez d艂ugi czas pozostawa艂y poza g艂贸wnym nurtem bada艅 hydrologicznych. To w艂a艣nie w takich zlewniach najszybciej widoczne s膮 skutki urbanizacji: zanik infiltracji, wzrost odp艂ywu powierzchniowego oraz pogorszenie jako艣ci w贸d.
Podziemny kryzys wody
Jednym z najwa偶niejszych problem贸w hydrologicznych 艁odzi by艂 rozwijaj膮cy si臋 przez dziesi臋ciolecia lej depresji. Intensywne pobory w贸d podziemnych na potrzeby przemys艂u i mieszka艅c贸w, a tak偶e stopniowe uszczelnienie powierzchni na skutek zabudowy miasta, doprowadzi艂y do znacz膮cego obni偶enia zwierciad艂a w贸d podziemnych. W efekcie zanikowi uleg艂o naturalne zasilanie 藕r贸de艂 oraz drobnych ciek贸w powierzchniowych. Wiele strumieni utraci艂o cz臋艣膰 swoich przep艂yw贸w lub ca艂kowicie zmieni艂o charakter. Dzi艣, podczas suszy zwykle w og贸le nie prowadz膮 wody, za艣 podczas ulewnych deszcz贸w ich koryta wype艂niaj膮 si臋 po brzegi, nierzadko z nich wylewaj膮c. Charakter odp艂ywu rzecznego uleg艂 przemianie na 鈥瀦ero-jedynkowy鈥�. Badania prowadzone przez hydrolog贸w Uniwersytetu 艁贸dzkiego wykaza艂y, 偶e zmiana warunk贸w kr膮偶enia w贸d podziemnych wp艂yn臋艂a nie tylko na funkcjonowanie rzek, ale r贸wnie偶 na stan ekosystem贸w dolinnych oraz miejskiej zieleni.
Dlaczego miejskie cieki s膮 brudne?
W hydrologii miejskiej ilo艣膰 wody jest r贸wnie wa偶na jak jej jako艣膰. Chocia偶 wsp贸艂czesne 艂贸dzkie rzeki nie pe艂ni膮 ju偶 funkcji odbiornik贸w nieoczyszczonych 艣ciek贸w przemys艂owych, nadal pozostaj膮 pod wp艂ywem silnej presji urbanizacyjnej. Wraz z wodami opadowymi do ciek贸w trafiaj膮 zawiesiny, mikroplastiki, substancje ropopochodne, sole drogowe oraz nadmiar zwi膮zk贸w biogennych.
Badania jako艣ci w贸d prowadzone przez naukowc贸w Uniwersytetu 艁贸dzkiego pozwalaj膮 identyfikowa膰 藕r贸d艂a zanieczyszcze艅 i ocenia膰 skuteczno艣膰 dzia艂a艅 naprawczych. Jednocze艣nie pokazuj膮, 偶e tzw. rzeka miejska nie jest wy艂膮cznie kana艂em odprowadzaj膮cym wod臋. Odpowiednio chroniona i renaturyzowana mo偶e odzyskiwa膰 zdolno艣ci samooczyszczania oraz pe艂ni膰 wa偶ne funkcje ekologiczne.
Beton kontra deszcz
Najwi臋kszym wyzwaniem wsp贸艂czesnej hydrologii miejskiej jest post臋puj膮ce uszczelnienie powierzchni. Ka偶dy nowy parking, droga lub plac ogranicza mo偶liwo艣膰 wsi膮kania wody do gruntu. W konsekwencji coraz wi臋ksza cz臋艣膰 wody opadowej sp艂ywa natychmiast do kanalizacji i ciek贸w zamiast wsi膮ka膰 w pod艂o偶e i zasila膰 wody podziemne.
Powoduje to pozorny paradoks: miasto jednocze艣nie cierpi na niedob贸r wody i do艣wiadcza zala艅. W czasie suszy brakuje zasilania w贸d podziemnych, natomiast podczas intensywnych opad贸w dochodzi do gwa艂townego odp艂ywu i przeci膮偶enia kanalizacji. Skutkiem s膮 tzw. powodzie miejskie 鈥� lokalne zalania ulic, chodnik贸w, parking贸w i budynk贸w.
Badania prowadzone w 艁odzi wskazuj膮, 偶e najskuteczniejszym sposobem ograniczania tego zagro偶enia jest zwi臋kszanie retencji w miejscu wyst膮pienia opadu, zamiast jak najszybszego odprowadzania wody poza obszar miasta.
Zielono-b艂臋kitna przysz艂o艣膰 miast
Odpowiedzi膮 na wyzwania XXI wieku jest rozwijana w 艁odzi koncepcja zielono-b艂臋kitnej sieci. Zak艂ada ona, 偶e rzeki, ich doliny, zbiorniki wodne, obszary podmok艂e, parki i lasy powinny funkcjonowa膰 jako jeden zintegrowany system przyrodniczy.
W takim podej艣ciu obecno艣膰 wody deszczowej w przestrzeni nie jest postrzegana jako problem, lecz cenny zas贸b. Ogrody deszczowe, zbiorniki retencyjne, zielone dachy czy renaturyzowane doliny rzeczne pomagaj膮 zatrzyma膰 wod臋 tam, gdzie spad艂a. Dzi臋ki temu zmniejsza si臋 ryzyko powodzi, poprawia mikroklimat, zwi臋ksza bior贸偶norodno艣膰 oraz komfort 偶ycia mieszka艅c贸w.
Od bada艅 do jako艣ci 偶ycia
Prace prowadzone na Uniwersytecie 艁贸dzkim, w tym badania dr. Adama Bartnika dotycz膮ce funkcjonowania miejskich i podmiejskich zlewni, pokazuj膮, 偶e przysz艂o艣膰 miast zale偶y od odbudowy ich 鈥瀟kanki wodnej鈥�. Rzeki, doliny rzeczne i tereny retencyjne nie s膮 ju偶 postrzegane jako przeszkoda dla rozwoju urbanistycznego, lecz jako element niezb臋dnej infrastruktury 艣rodowiskowej.
Dzi臋ki temu 艁贸d藕 staje si臋 nie tylko przedmiotem bada艅 naukowych, ale r贸wnie偶 przyk艂adem miasta, kt贸re stopniowo odkrywa swoje rzeki na nowo. Wyniki bada艅 realizowanych przez hydrolog贸w Uniwersytetu 艁贸dzkiego pomagaj膮 projektowa膰 przestrze艅 bardziej odporn膮 na susze, upa艂y i powodzie, a tym samym bardziej przyjazn膮 dla mieszka艅c贸w. W tym sensie hydrologia miejska nie jest jedynie nauk膮 o wodzie 鈥� staje si臋 nauk膮 o jako艣ci 偶ycia w mie艣cie.
窜诲箩臋肠颈补: dr Bartosz Ka艂u偶ny; materia艂 藕r贸d艂owy: dr Adam Bartnik, Zak艂ad Hydrologii i Gospodarki Wodnej, Instytut Klimatologii i Hydrologii, Wydzia艂 Nauk Geograficznych Uniwersytetu 艁贸dzkiego; opracowanie: Dominik Nogala, Centrum Wsp贸艂pracy z Otoczeniem i Spo艂ecznej Odpowiedzialno艣ci Uczelni
Zobacz innych Facet贸w i Facetki od nauki z Uniwersytetu 艁贸dzkiego
