Woda w mieście – deszczówka i jej zagospodarowanie in situ w niebiesko-zielonej infrastrukturze

Nie ma bardziej jaskrawych dowodów na zmiany klimatu niż te związane ze zmianą charakteru opadów atmosferycznych. Każdy z nas dobrze zna przykłady zalanych tuneli i piwnic, zakumulowany piasek i osad na całej powierzchni chodników, ścieżek i dróg czy wybijające pokrywy studni kanalizacyjnych. To, co kiedyś było rzadkością, teraz jest codziennością.

Wyzwania związane z wodą opadową w miastach

Główną przyczyną problemów z infrastrukturą jest niewydolność systemów kanalizacyjnych, które nie zostały zaprojektowane z myślą o tak ekstremalnych zjawiskach. W skrajnych przypadkach nadmiar wody deszczowej prowadzi do kosztownych zniszczeń, utrudnień w ruchu miejskim oraz spływania zanieczyszczeń do zasobów wodnych, z których korzystamy, np. systemów rzecznych i jezior.

Kolejnym wyzwaniem jest fakt, że duże miasta mają coraz mniej powierzchni przepuszczalnych, a beton, asfalt i inne utwardzone nawierzchnie uniemożliwiają naturalne wchłanianie wody przez grunt. W efekcie woda opadowa szybko odpływa do kanalizacji, powodując jej przepełnienie. Problemy mnożą się w regionach zmagających się z suszą, a ponadto powodują pogłębianie tego zjawiska. Ledwo dotknęliśmy tematu skutków zmian klimatycznych, a już dosyć wyraźnie widać rozwiązanie w postaci konieczności retencjonowania wód wszędzie tam, gdzie jest to możliwe, z jednoczesnym wykorzystaniem kanalizacji deszczowej do przejmowania opadów nawalnych i odprowadzania nadmiaru do odbiorników.

Jeszcze jedna istotna kwestia – mówiąc o retencji, musimy pamiętać o tym, że za tym słowem kryje się cała skala rozwiązań o rozpiętości od kilku metrów (ogród deszczowy na osiedlu, ok. 5 m³) do wielu milionów metrów sześciennych (Zbiornik Racibórz Dolny, ok. 180 mln m³). W codziennej komunikacji to pojęcie jest stosowane dosyć dowolnie, co może powodować problemy we wzajemnym zrozumieniu i prowadzeniu merytorycznych rozmów. Na potrzeby tego tekstu przyjmijmy, że mówimy o wielu małych rozwiązaniach, typu ogród deszczowy czy beczka na deszczówkę, które przez swoje powszechne zastosowanie złożą się na miliony metrów sześciennych pojemności.

Żeby podkreślić konieczność skupienia uwagi na niewielkich rozwiązaniach, warto pochylić się nad sposobem, w jaki rozrastają się nasze miasta – najszybciej powstaje zabudowa mieszkaniowa. To ona, zasilana pieniądzem prywatnym, wykupuje dostępne tereny i przeprowadza proces inwestycyjny bez zbędnej zwłoki (powszechnie kosztem nadgodzin przy projektach i na budowie). Inwestycja w duże obiekty retencyjne najczęściej trwa co najmniej tyle co dwie następujące po sobie budowy osiedli.

Często problemem jest również zapewnienie dostępności terenów pod takie obiekty – konkurencja o powierzchnię z inwestorami prywatnymi. Te zagadnienia nie są jednak rozłączne, a coraz częściej kłopoty z wodą pojawiają się dopiero po wybudowaniu osiedla. Nie ma w tym nic dziwnego – gdyby te procesy zamienić miejscami i zrealizować system odwodnienia, który pomieści odpływ z przyszłej zabudowy, to większość problemów udałoby się wyeliminować. Łatwo napisać, trudniej wszystkich do tego przekonać – pomimo tego, że każdy z nas intuicyjnie czuje, że taka kolejność jest dużo bardziej sensowna.

Miasta stoją przed wyzwaniem – zmiany klimatyczne są ewidentne, a opady będą powodowały coraz więcej problemów, zatem potrzebna jest zmiana podejścia, zarówno w zakresie strategii rozwoju, jak i kompleksowego planowania przestrzennego, które będzie uwzględniać nie tylko rozwój infrastruktury, ale także ochronę zasobów wodnych i zrównoważoną gospodarkę deszczówką. Nie podejmowanie działań i brak wymagania od inwestorów planowania retencji sprawia, że powtórzenie się sytuacji z południa Polski w innych miastach to kwestia czasu.

Niebiesko-zielona infrastruktura: definicja i znaczenie

Odpowiedzią na potrzeby oraz powszechnym rozwiązaniem, które można stosować komplementarnie do infrastruktury odwodnieniowej, jest infrastruktura niebiesko-zielona. Czyli takie podejście do planowania przestrzeni miejskich, które łączy zarządzanie wodą opadową z zielenią wkomponowaną w krajobraz. Jej głównym celem jest tworzenie miejsc, które w trakcie opadu mogą szybko wypełnić się wodą i umożliwić jej wsiąkanie. Oznacza to, że woda deszczowa nie jest odprowadzana do systemu kanalizacyjnego, lecz zatrzymywana i wykorzystywana na miejscu, aby wspierać roślinność oraz poprawiać mikroklimat, bioróżnorodność i wpływać na inne negatywne skutki zmian klimatu.

W trakcie pogody bezdeszczowej przestrzeń powinna być odporna na zjawisko suszy, np. poprzez naturalne zacienienie. Warto zwrócić uwagę na nasadzenie takich gatunków, które dobrze znoszą zmienne warunki dostępności wody. Nic nie stoi na przeszkodzie, żeby obiekt gromadził wody opadowe na stałe, należy jednak pamiętać o przelewie awaryjnym. Na co dzień obiekty tworzą spójną przestrzeń przyjazną dla mieszkańców – m.in. przez wprowadzenie większej ilości zieleni w ich otoczeniu, wspieranie bioróżnorodności, poprawę jakości powietrza i ograniczanie efektu wyspy ciepła.

Przykładami takich rozwiązań są ogrody deszczowe, stawy, rowy odwadniające, muldy chłonne, pasaże zieleni, zielone dachy, strefy ekotonowe przy brzegach wód stojących i płynących oraz wiele innych rozwiązań opartych na zasadach ekohydrologii, które pozwalają wodzie naturalnie wsiąkać w grunt. Powinna im towarzyszyć zmiana sposobu myślenia o gospodarowaniu wodami opadowymi na podejście do szukania miejsca wodzie wszędzie tam, gdzie jest to możliwe. Najłatwiej zrozumieć konieczność stosowania tych rozwiązań jako rekompensatę utraty terenów zielonych przez odpowiednią ilość metrów sześciennych retencji za każdy metr kwadratowy zabudowanej, szczelnej powierzchni.

Deszczówka in situ: kluczowa rola w zrównoważonym gospodarowaniu wodą

Zarządzanie wodą deszczową in situ, czyli bezpośrednio na miejscu jej opadu, jest najsensowniejszym sposobem na rekompensatę zabudowy szczelnej za pomocą retencji. To również najpopularniejsze rozwiązanie stosowane w miastach na całym świecie. Idea polega na tym, aby maksymalnie ograniczyć szybki odpływ wody do kanalizacji i zatrzymać ją w miejscu, gdzie spadła, pozwolić na naturalne wchłanianie oraz wykorzystanie przez lokalny ekosystem. Różnica w stosunku do podejścia typowego dla odwodnienia miasta: wpust, kanalizacja, wylot do odbiornika jest drastyczna – nie pozbywamy się wody, a staramy się ją zatrzymać i wykorzystać na obszarze zlewni.

Jednymi z najprostszych i najefektywniejszych rozwiązań, które w prosty sposób mogą realizować te cele, są ogrody deszczowe. Czyli specjalnie zaprojektowane obszary w formie zagłębień, które zbierają wodę opadową chociażby z pobliskich dachów, chodników i parkingów. Na wlocie do ogrodu można postawić przegrodę kamienną lub żwirową do zatrzymywania drobnych zanieczyszczeń mineralnych, a dzięki odpowiedniej roślinności i przepuszczalnym glebom, woda może tam naturalnie wsiąkać. Gatunków roślin do nasadzenia w ogrodach deszczowych jest wiele.

Wszystko zależy od tego, ile będzie w nim wody – warto rozważyć zastosowanie roślin hydrofitowych oraz takich, które dobrze znoszą zmienne warunki wodne. Jeśli nie wiemy, czy grunt jest przepuszczalny, to wystarczy wykonać prosty test perkolacyjny (Retencjapl, Kalisz Wspiera Naturę i Zbiera Deszczówkę: Zgromadź i wykorzystaj – jak praktycznie oszczędzać wody opadowe, 2022):

1. Wykop dół o głębokości podobnej do tej, na której rzeczywiście będzie dochodziło do wsiąkania i obserwuj przez dobę, czy woda przesiąka – jeśli tak, może to wskazywać na wysoki poziom wód gruntowych, co utrudnia infiltrację.
2. Sprawdź przepuszczalność gruntu, kopiąc głębszy dołek (30x30x30–50 cm) i nawilż go. Jeśli woda wsiąknie w ciągu 24 godzin, miejsce nadaje się do stworzenia niecki chłonnej lub ogrodu deszczowego.
3. Jeśli woda wsiąka wolno lub nie wsiąka wcale, rozważ inne rozwiązania, takie jak budowa oczka wodnego lub zbiornika szczelnego.

Do pozytywnych skutków stosowania takich rozwiązań nie trzeba nikogo przekonywać – załóżmy ogród, a z czasem pojawią się w nim płazy z pobliskiego stawu, pszczoły z uli, których jest coraz więcej w centrach miast (i przynoszą obfite zbiory miodu!) oraz inne owady i żyjątka, które stworzą sobie dookoła obiektu swój własny mikroświat.

Na terenie miast powszechnie stosowane w ramach powierzchni biologicznie czynnej są zielone dachy, które również służą zagospodarowaniu wód in situ. Powierzchnie dachów to drugie po jezdniach miejsca generowania szybkiego spływu powierzchniowego i prosty sposób na przeciążenie kanalizacji. Zielone (lub brązowe!) dachy dzięki warstwom substratu (nie gleby!) i roślinności, które pokrywają zwieńczenie budynków, umożliwiają częściowe zatrzymywanie wód opadowych, stopniowe odprowadzanie ich nadmiaru oraz odparowywanie. Tego typu rozwiązania nie tylko zmniejszają ilość wody spływającej do kanalizacji, ale także poprawiają izolację termiczną budynków oraz wprowadzają zieleń do gęsto zabudowanych przestrzeni miejskich. Stanowią też znaczną część wszystkich powierzchni zielonych, które widzimy z wysokich pięter niektórych budynków w centrum Warszawy! Brawo!

Wróćmy jednak na chwilę do brązowych dachów, ponieważ jest to pojęcie, póki co, mało popularne w Polsce i zdecydowanie szybciej znajdziemy dachówkę w tym kolorze niż definicję zjawiska i przykłady. Dach brązowy (London, 2016) to niedokończony dach zielony – przygotowujemy konstrukcję oraz podłoże, a jego zasiedlenie zostawiamy w rękach (lub dziubkach) przyrody. To prosty sposób na zatrudnienie natury (głównie ptaków i wiatru) do wykonania pracy polegającej na odtworzeniu lokalnej flory przez swobodne rozprowadzenie nasion. W tym przypadku z czasem na dachu pojawią się rośliny, które rosną na pobliskich trawnikach.

W miastach, gdzie zwarta i szczelna zabudowa nie pozwala na wiele, warto rozważyć ogrody deszczowe w pojemnikach (pod rynną, z przelewem awaryjnym do pobliskiej kratki) lub przepuszczalne nawierzchnie, które pozwalają na częściową infiltrację wody do gleby. W przeciwieństwie do asfaltowych i betonowych, które całkowicie blokują przepływ wody, nawierzchnie przepuszczalne wykonuje się z materiałów (np. mieszanka żywicy epoksydowej i żwiru), które umożliwiają wsiąkanie wody w podłoże. Są one idealnym rozwiązaniem na parkingach, chodnikach czy placach miejskich.

Kolejną metodą jest stosowanie zbiorników retencyjnych lub szczelnych ogrodów deszczowych, które umożliwiają gromadzenie deszczówki w miejscach, gdzie jej bezpośrednie wchłonięcie w grunt jest utrudnione. Zbiorniki mogą być umieszczone pod ziemią lub na powierzchni, lecz warto pamiętać, aby zgromadzoną wodę wykorzystywać, np. do podlewania roślinności, mycia ulic czy innych celów komunalnych, a w przypadku szczelnych ogrodów deszczowych nasadzić roślinność, która w nim przeżyje. Tego typu systemy stanowią cenne rozwiązanie w miastach, gdzie brakuje naturalnych terenów przepuszczalnych lub miejsca na rozwiązania powierzchniowe.

Pomysłów jest dużo więcej, a to, w jaki sposób zostaną wkomponowane w przestrzeń, zależy od projektantów, którzy zostaną do tego zmotywowani wymogami zarządców sieci. W Gdańsku każdy projekt obejmujący budowę odwodnienia musi przejść uzgodnienie i zapewniać retencję – bez tego nie zostanie wydane pozwolenie na budowę (Gdańskie Wody, 2020)! W wielu innych miastach powstają procedury, które pomagamy wdrażać jako Retencjapl (Retencjapl, 2024).

Rozwiązania in situ są kluczowym elementem niebiesko-zielonej infrastruktury i powinny stanowić stały, niezbędny trzon planowanego zagospodarowania. Podejmując każdą nową inwestycję, należy przewidzieć miejsca do wsiąkania wód opadowych. Podejściem błędnym jest zbieranie opadu za pomocą kanalizacji i pozbywanie się jej – tym sposobem doprowadzimy jedynie do przeniesienia problemu w inne miejsce, jednocześnie pozbywając się cennego zasobu, którego może nam brakować podczas suszy. Zmiany klimatu wymuszają adaptację, a najsensowniejszymi metodami są te, które występują naturalnie – niemądrze jest z nich nie korzystać.

Jako Retencjapl przykładamy rękę do wprowadzania zmian i od lat pomagamy miastom w skutecznym gospodarowaniu wodami opadowymi, wdrażając strategie oparte m.in. na niebiesko-zielonej infrastrukturze. Nasze podejście koncentruje się na zbieraniu informacji, aby z jak największym prawdopodobieństwem móc odwzorować systemy kanalizacyjne oraz zlewnie przy budowie modeli hydrodynamicznych i ich kalibracji. Następnie, wykonując szereg analiz dla różnych scenariuszy opadowych, dostosowujemy rozwiązania koncepcyjne w taki sposób, aby podnosić atrakcyjność miast. Zrealizowane przez nas projekty są idealnym punktem wyjścia do budowy zrównoważonych rozwiązań z uwzględnieniem adaptacji do zmian klimatu. Pomagamy również pozyskiwać dofinansowania, co w ostatnich latach z sukcesem przekuwaliśmy na inwestycje wykonane w takich miastach, jak Bydgoszcz, Łódź, Gdańsk, Słupsk, Pruszcz Gdański i Starogard Gdański.

Wyzwania i perspektywy rozwoju systemów niebiesko-zielonej retencji

Pomimo licznych zalet, wdrażanie systemów niebiesko-zielonej retencji napotyka na szereg wyzwań. Jednym z najważniejszych jest brak odpowiednich regulacji prawnych oraz skomplikowane procedury administracyjne, np. pozwolenia wodnoprawne. W Polsce, mimo rosnącej świadomości na temat zrównoważonego gospodarowania wodą, wciąż istnieje wiele barier prawnych, które utrudniają realizację przyjaznych naturze projektów.

Kolejnym problemem mogą być ograniczenia finansowe. Inwestycje w niebiesko-zieloną infrastrukturę, mimo długofalowych korzyści, wiążą się z wysokimi nakładami, co zniechęca niektóre samorządy i deweloperów. Koszt instalacji zielonych dachów, podziemnych zbiorników rozsączających czy przepuszczalnych nawierzchni może być wysoki, szczególnie w kontekście modernizacji istniejącej infrastruktury. Jednak nie możemy patrzeć jedynie przez pryzmat finansów, a powinniśmy przyjrzeć się bilansowi kosztów i korzyści. Inwestując teraz w oszczędność wód opadowych, kupujemy przyszłym pokoleniom lepszy do niej dostęp. Jeśli pozbędziemy się wody z miast za pomocą rur i wylotów – w niedalekiej przyszłości tereny zurbanizowane staną się nieprzyjazne i zbyt zanieczyszczone, aby w nich żyć.

Perspektywy rozwoju tego sektora są obiecujące, zwłaszcza dzięki funduszom unijnym przeznaczonym na inwestycje w zrównoważoną gospodarkę wodną. Unia Europejska od lat wspiera projekty związane z ochroną środowiska i adaptacją do zmian klimatycznych, a niebiesko-zielona infrastruktura idealnie wpisuje się w te cele. Dostępność środków z takich programów, jak POIiŚ, FEnIKS czy LIFE, to dla Polski ogromna szansa na przyspieszenie realizacji obecnych i przyszłych projektów, a część z nich już powstała i funkcjonuje obok nas!

Wiele miast korzysta z funduszy, realizując inwestycje, które nie tylko poprawiają zarządzanie wodą opadową, ale także zwiększają jakość życia mieszkańców – w tym roku przyznano około 1 mld zł na realizację inwestycji związanych z adaptacją do zmian klimatu w dużych i mniejszych miastach (Ministerstwo Funduszy i Polityki Regionalnej, 2024). Takie programy jak FEnIKS to nie tylko pieniądze na inwestycje, ale również promocja i edukacja, aby kolejne budowy nie wiązały się z uciążliwością dla mieszkańców. Mają zachęcać do angażowania się w inwestycje i wyczekiwać ich realizacji – to jedna z niewielu szans na wykorzystanie środków unijnych na podnoszenie atrakcyjności naszego bliskiego, codziennego otoczenia.

Przyszłość niebiesko-zielonej retencji jest zatem ściśle związana z podejściem zarządców sieci do wymagania stosowania tych rozwiązań, ale również z dostępnymi źródłami finansowania na adaptację miast do zmieniających się warunków klimatycznych. W połączeniu z rosnącą presją na ochronę środowiska, systemy te stanowią kluczowy element w budowaniu miast przyszłości – bardziej odpornych, zielonych i przyjaznych dla mieszkańców.

Podsumowanie

Zmiany klimatyczne przynoszą coraz więcej wyzwań związanych z występującymi na przemian problemami z nadmiarem i niedoborem wód opadowych w miastach. Takie zjawiska, jak podtopienia tuneli czy wybijające włazy studni kanalizacyjnych, to latem codzienność, różni się tylko miejsce i czas. Pasjonat może spędzić cały sezon wakacyjny, czytając artykuły o ekstremalnych zjawiskach, które co drugi dzień występują w Polsce, a codziennie na świecie. Niestety rzeczywistość, której doświadczamy na własnej skórze, ma swoje przyczyny w naszym podejściu i zaniedbaniu pewnych kwestii w przeszłości.

Aby doszło do zmiany, potrzebny jest szok (potrafimy się jednoczyć w sytuacjach krytycznych), jednak skuteczne rozwiązania problemów w skali klimatycznej to już kwestia wieloletniego zaangażowania i zmiany podejścia do spraw, które z przyzwyczajenia realizujemy na starych zasadach. W tym przypadku rewolucja musi wydarzyć się na kilku płaszczyznach – formalno-prawnej, administracyjnej, mentalnej oraz praktycznej. Niemniej, mamy coraz więcej narzędzi (Retencjapl, WaterFolder – Platforma dla projektantów, 2023) oraz coraz większą świadomość, a fundusze unijne, jak np. program FEnIKS, stanowią szansę na zmaterializowanie marzeń o powszechności niebiesko-zielonej infrastruktury zintegrowanej z naszymi miastami.

Rozwiązania te są niezbędne dla adaptacji miast do zmieniających się warunków klimatycznych i budowania bardziej odpornych, zielonych przestrzeni miejskich. Kluczowe jest stosowanie rozwiązań in situ, czyli zatrzymywanie deszczówki bezpośrednio tam, gdzie spada. Każdy kolejny element z wykorzystaniem prostych metod inspirowanych naturą może zdziałać wiele w zakresie gospodarowania wodą w niewielkiej zlewni, przynosząc szereg korzyści. Obserwacja zazieleniania naszych miast już teraz potwierdza, że zmierzamy w dobrym kierunku.

W artykule korzystałam m.in. z:

[1] Gdańskie Wody. (2020). Pobrano z lokalizacji https://www.gdmel.pl/dla–inwestorow/wytyczne–dla–projektantow

[2] London, M. o. (2016). The London Plan. Pobrano z lokalizacji https://www.wallbarn.com/green–roofs/more–about–green–roofs/what–is–a–brown–roof/

[3] Ministerstwo Funduszy i Polityki Regionalnej. (2024). Fundusze Europejskie na Infrastrukturę, Klimat, Środowisko 2021–2027. Pobrano z lokalizacji https://www.feniks.gov.pl/

[4] Retencjapl. (2022). Kalisz Wspiera Naturę i Zbiera Deszczówkę: Zgromadź i wykorzystaj – jak praktycznie oszczędzać wody opadowe. Kalisz.

[5] Retencjapl. (2023). WaterFolder – Platforma dla projektantów. Pobrano z lokalizacji https://waterfolder.com/

[6] Retencjapl. (2024). Zrealizowane projekty. Pobrano z lokalizacji https://retencja.pl/o–nas/zrealizowane–projekty/