Nauka

Zaproszenie do burzy

Skąd się biorą powodzie w miastach i jak z nimi walczyć

Zalania miast po burzach zdarzają się coraz częściej, ponieważ miasta stają się coraz bardziej zabudowane. Zalania miast po burzach zdarzają się coraz częściej, ponieważ miasta stają się coraz bardziej zabudowane. Alec Perkins / Wikipedia
Współczesne miasta są zbyt gęsto zabudowane i zurbanizowane, by mogły bez problemu przyjąć silny i gwałtowny opad atmosferyczny. Toną nawet te, które są oddalone od rzek.

Powtarza się to każdego lata i to niekiedy kilka razy. Silna burza z bardzo intensywnymi opadami deszczu zamienia ulice miast w rwące rzeki, a woda dostaje się do piwnic, garaży, zalewa samochody i paraliżuje komunikację. Silne burze bywały zawsze, ale kiedyś miasta były inne – luźniej zabudowane, z dużymi parkami lub terenami zielonymi lub po prostu obszarami niezabudowanymi. Woda miała gdzie wnikać. Dzisiaj urbanizacja wielkich miast tak zagęściła zabudowę, że chłonność terenu, na którym miasto stoi zmniejszyła się i to w wielu wypadkach w sposób zatrważający. Woda nie ma gdzie ujść. To powoduje, że opady efektywne (czyli woda, która dotarła do terenu i znajduje się na nim) w miastach są niemal równe opadom realnym (czyli wodzie, która leci z nieba).

W hydrologii takie zjawisko nazywa się powodzią błyskawiczną – wyjaśnia prof. Artur Magnuszewski, hydrolog z Uniwersytetu Warszawskiego. – Z natury swej podobna jest ona nieco do powodzi górskiej. Oba środowiska – i górskie i miejskie – są zbliżone z racji wysokiej nieprzepuszczalności podłoża. Poza tym należy też pamiętać o tym, że miasta wytwarzają swój własny klimat, są wyspami ciepła, do tego generują liczne zanieczyszczenia – to dla burz miejsce idealne. Duże miasto to wręcz zaproszenie dla burzy. Dlatego w miastach burze są dość częste.

I będą coraz częstsze.

Do kanałów

Główny problem polega na tym, że systemy kanalizacyjne służące odprowadzaniu wód opadowych są w naszych miastach nieefektywne, ponieważ były projektowane i budowane wiele lat temu – 50, a nawet sto lub jeszcze dawniej. Stare normy były przystosowane do starych warunków, jednak przez dziesięciolecia wiele się zmieniło – miasta robią się coraz większe, wyglądają zupełnie inaczej, wiele w nich wieżowców, parkingów podziemnych, zabetonowanych lub zabrukowanych powierzchni. Efekt jest taki, że jeśli kiedyś kanalizacja odbierała tylko część wody opadowej, dzisiaj musi odbierać niemal całą i, oczywiście, w takiej sytuacji zawodzi.

Niestety, niewiele da się z tym zrobić – trudno bowiem wyobrazić sobie wymianę istniejącej sieci kanalizacyjnej w takim stopniu, by istotnie udrożniło to całe miasto. Rzecz niewykonalna z przyczyn ekonomicznych i technicznych.

Ale coś trzeba robić. Holendrzy na przykład, którzy mają dużo silnie zurbanizowanych terenów, rezygnują z trwałych i szczelnych nawierzchni tam, gdzie jest to możliwe. Parkingi wykonują z przepuszczalnej kostki brukowej, płyt ażurowych, tłucznia lub żwiru. Opadła woda ma jak wniknąć w grunt i przejść proces infiltracji. Jeśli grunt jest zbyt mało przepuszczalny, dodatkowo montuje się w nim systemy tzw. drenażu rozsączającego. Podobne rozwiązania są stosowane na ulicach o małym natężeniu ruchu, na chodnikach i placach. Obawy przed błyskawiczną powodzią miejską – a ściślej, jej skutkami – powodują, że zmienia się paradygmat miasta. Jeszcze niedawno wzorem godnym naśladowania było szczelne betonowanie, asfaltowanie  czy brukowanie wszystkiego, zwłaszcza centralnych obszarów miast. Teraz ta tendencja ulega odwróceniu – głównie po to, by ratować się przed silnymi opadami.

Woda z dachów

Podczas niedawnej potężnej burzy w Warszawie wody, która spływała z dachów na Starym Mieście było tyle, że ulice biegnące w dół warszawskiej skarpy zmieniły się w potoki górskie. Gdy dotarły do podnóża skarpy nie miały gdzie ujść i zamieniły spory teren w jezioro o głębokości metra. Zresztą miasto było w wielu miejscach kompletnie zalane. Podobny scenariusz powtarza się przy każdej większej burzy nad Warszawą. Gdy miasto jest mocno zabudowane, znaczna część opadu dosięga najpierw dachów domów i dopiero potem zostaje rynnami odprowadzona na grunt. Ale właśnie najczęściej na grunt, a nie do gruntu. Gdyby rury spustowe, czyli rynny, były wprowadzane w grunt, sytuacja nie byłaby tak groźna. Rynny można osadzać także w zagłębieniach terenowych, a nawet specjalnie budowanych oczkach wodnych, nieckach filtracyjnych czy nawet studniach chłonnych. Sytuacje poprawiają też dachy zielone, czyli przystosowane do retencjonowania wód opadowych, dzięki temu, że mają na sobie warstwę gruntu. Na takich dachach woda opadowa zostaje zatrzymana, a jeśli opad jest zbyt silny, zaczyna odpływać, ale ze znacznym opóźnieniem i mniejsza intensywnością.

W wielu miastach na świecie stosuje się też dodatkowe rozwiązania, takie jak zbiorniki sedymentacyjno-filtracyjne, które opóźniają odpływ. Są to suche zbiorniki pokryte roślinnością trawiastą budowane zwykle na bulwarach nadrzecznych. Buduje się też stawy suche i mokre na terenach miejskich, pełniące funkcje osadników dla zwiększonych opadów. W stawy takie wyposaża się też obecnie budowane autostrady. W miejskich ciekach i otwartych kanałach stosowane są tzw. kaskady opóźniaczy odpływu. Wszystkie te urządzenia albo retencjonują wodę, albo przyspieszają proces jej infiltracji gruntowej, albo chociaż spowalniają przepływ.

Przepustowości systemów kanalizacyjnych istotnie się nie poprawi, ponieważ dostęp do tych instalacji jest bardzo utrudniony. Trzeba więc próbować inaczej radzić sobie z hektolitrami wody niesionej przez burzę.

Powodzi coraz więcej

W niedawnym wydaniu czasopisma Nature Climat Change ukazał się ważny raport międzynarodowej grupy badaczy, która zebrała dane z 11 modeli klimatycznych stworzonych dla całego świata. Raport dotyczy prognoz powodziowych do roku 2100 i wynika z niego, że powodzie na świecie będą coraz częstsze, a to z tej przyczyny, że rośnie temperatura atmosfery. Im wyższa temperatura, tym więcej energii, która musi się jakoś uwolnić, a uwalnia się głównie w zjawiskach burzowych.

Czyli będzie więcej burz i więcej opadów, a więc powodzi, w tym także tych błyskawicznych. Wprawdzie najbardziej zjawiska te przybiorą na sile w południowo-wschodniej Azji, na Półwyspie Indyjskim, we wschodniej Afryce i północnej części Andów, czyli daleko od nas, ale nie łudźmy się, że nas całkiem ominą. U nas burz i nawałnic też będzie więcej. Także nasze miasta będą na nie coraz częściej narażone. Należy się z tym pogodzić, ale też należałoby się do tej sytuacji jakoś przygotować.  

Więcej na ten temat
Reklama

Codzienny newsletter „Polityki”. Tylko ważne tematy

Na podany adres wysłaliśmy wiadomość potwierdzającą.
By dokończyć proces sprawdź swoją skrzynkę pocztową i kliknij zawarty w niej link.

Informacja o RODO

Polityka RODO

  • Informujemy, że administratorem danych osobowych jest Polityka Sp. z o.o. SKA z siedzibą w Warszawie 02-309, przy ul. Słupeckiej 6. Przetwarzamy Twoje dane w celu wysyłki newslettera (podstawa przetwarzania danych to konieczność przetwarzania danych w celu realizacji umowy).
  • Twoje dane będą przetwarzane do chwili ew. rezygnacji z otrzymywania newslettera, a po tym czasie mogą być przetwarzane przez okres przedawnienia ewentualnych roszczeń.
  • Podanie przez Ciebie danych jest dobrowolne, ale konieczne do tego, żeby zamówić nasz newsletter.
  • Masz prawo do żądania dostępu do swoich danych osobowych, ich sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania, a także prawo wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania, a także prawo do przenoszenia swoich danych oraz wniesienia skargi do organu nadzorczego.

Czytaj także

Nauka

Już milion ofiar koronawirusa na całym świecie!

SARS-CoV-2 okazał się bardziej zabójczy niż grypa, malaria czy AIDS. Skrócił też życie swoich ofiar średnio o 11 lat.

Marcin Rotkiewicz
27.09.2020
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną