Część 5 - Główny Instytut Górnictwa

Systemowe podejście do gospodarki wodami
opadowymi na terenach zurbanizowanych
dr Adam Hamerla
dr Łukasz Pierzchała
dr Leszek Trząski
Główny Instytut Górnictwa
tel.: 32 259 22 92 email: [email protected]
Patronat honorowy:
Sfinansowano ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
Sfinansowano ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
Postępująca
miejskich,
terenów
terenów
urbanizacja
uszczelnianie
retencji
wód
naturalnych
opadowych,
objawiające się m.in. wszechobecnym
„betonowaniem”
obszarów
miast
(parków,
skwerów),
często
rynków,
w ramach pozyskiwanych środków z UE
powodują,
że
zjawiska
podtopień
i powodzi na terenach miejskich
występują coraz częściej.
www.azrtz.gig.eu
Źródło: wyborcza.pl
Istniejące
systemy
odprowadzania
ścieków
to
często
systemy
ogólnospławne. W projektowaniu dominuje podejście „oczyszczenia
i odprowadzenia”.
Cechy charakterystyczne istniejących systemów kanalizacji deszczowej
i ogólnospławnej:
•
•
•
•
duże średnice rurociągów,
lokalne podtopienia,
napływ znaczących ilości wód do oczyszczalni
przelewy
burzowe
powierzchniowych
zanieczyszczeń.
www.azrtz.gig.eu
ze
zrzutem
powodujące
ich
Fot. A. Hamerla
bezpośrednio
degradację
do
i
wód
kumulację
SKUTKI:
•
•
•
zubożenie zasobów wodnych na skutek odprowadzania wód opadowych
systemami rurowymi,
przeciążenia hydrauliczne systemów kanalizacyjnych oraz oczyszczalni
ścieków,
wysokie koszty utrzymania systemu i zapewnienia bezpieczeństwa
powodziowego na terenach zurbanizowanych.
www.azrtz.gig.eu
szerokie partnerstwo
multidyscyplinarne
zespoły
naśladowanie
naturalnych procesów
DZIAŁANIE NA „POJEMNOŚĆ
ZLEWNI”
decyzje oparte o
konsensus
gospodarowanie
„deszczówką”
zintegrowane z
użytkowaniem terenu
OCHRONA WŁASNOŚCI I
ŚRODOWISKA
prewencja (zapobieganie problemom)
ekosystemy
www.azrtz.gig.eu
•
holistyczne
przestrzenne,
(całościowe)
społeczne,
podejście
finansowe,
łączące
aspekty
środowiskowe,
techniczne,
uwzględniające
scenariusze przekształcania zlewni i ich konsekwencje,
•
odniesienie planowania i gospodarowania do granic zlewni rzecznych,
a nie tylko do granic administracyjnych,
•
powiązanie systemów retencji i infiltracji wód deszczowych ze sferą
planowania przestrzennego i planowaniem ochrony przeciwpowodziowej,
•
dążenie do całkowitego oddzielenia wód deszczowych od ścieków
bytowych – eliminacja systemów ogólnospławnych,
•
eliminowanie „hot-spotów” – zanieczyszczenia wód odpływających
z terenów uszczelnionych oraz z terenów intensywnie nawożonych.
www.azrtz.gig.eu
•
Unikanie nadmiernego uszczelnienia powierzchni terenu;
•
Zwiększanie retencji wód deszczowych zarówno na terenie zlewni, jak w dolinach
rzecznych;
•
Wprowadzanie dostosowanych do lokalnych uwarunkowań systemów łączących
sprawność techniczną z walorami estetycznymi,
krajobrazowymi i niskimi
kosztami utrzymania
WDROŻENIE POWYŻSZYCH ZASAD SKŁADA SIĘ NA
SYSTEMOWĄ I ZRÓWNOWAŻONĄ GOSPODARKĘ
WODAMI OPADOWYMI
www.azrtz.gig.eu
Współdziałanie w płaszczyźnie WERTYKALNEJ I HORYZONTALNEJ
www.azrtz.gig.eu
Istniejące już systemy deszczowe można przystosować do nowych
wymagań (poprzez retrofityzację); rozwiązania retrofitowe umownie dzieli
się na 3 grupy:
•
•
urządzenia retencjonujące wody z obszaru zlewni,
retrofity
przechwytujące/podczyszczające
„on-site”
z
terenów
publicznych,
•
retrofity przechwytujące/podczyszczające z zabudowy indywidualnej.
www.azrtz.gig.eu
Źródło: consult.kettering.gov.uk
Źródło: england.all.biz
www.azrtz.gig.eu
Źródło: www.planningresource.co.uk
Lokalne rozwiązanie gospodarki wodami deszczowymi – przykład
kształtowania zielonej infrastruktury miasta (Portland, Tanner- SpringsPark, USA)
Źródło: landperspectives.com
•
Rozwiązania
o
funkcji
hydrologicznej,
ekologicznej
i
(wykorzystanie wody do poprawy jakości przestrzeni miejskiej)
www.azrtz.gig.eu
rekreacyjnej
W zrównoważonym gospodarowaniu wodami opadowymi ważną role
odgrywają rozwiązania bioinżynieryjne, przypominające naturalne
zbiorniki/mokradła/zbiorowiska
roślinne,
często
w
połączeniu
z renaturyzacją koryt rzecznych
ZIELONA INFRASTRUKTURA JEST WAŻNĄ CZĘŚCIĄ
GOSPODARKI WODAMI OPADOWYMI
Kształtowanie zielono-niebeskiej
infrastruktury wymaga pełnej integracji
gospodarki przestrzennej i zarządzania
wodami opadowymi
www.azrtz.gig.eu
W idei zielonej
infrastruktury oraz w
zamyśle RDW tkwi
świadomość, że zielononiebieska przestrzeń ma
być możliwie ciągła
Źródło: smithgroupjjr.com
www.azrtz.gig.eu
Zielona
infrastruktura
wprowadzona
do
istniejącej wcześniej zabudowy w ramach
nowego podejścia do gospodarki wodami
deszczowymi i redukowania efektu wyspy ciepła
Philadelphia (USA)
Źródło: http://www.phillywatersheds.org/what_were_doing/green_infrastructure
www.azrtz.gig.eu
Przestrzeń transportu publicznego,
elementy tradycyjnej
infrastruktury a nawet pojazdy
mogą pełnić funkcje zielonej
infrastruktury (Nantes, Stuttgart,
Filadelfia)
Źródło: http://en.wikipedia.org/wiki/Nantes_tramway
Źródło: wwww.greenroofs.com
www.azrtz.gig.eu
Źródło: https://www.flickr.com
Zielone dachy są standardowym elementem konstrukcyjnym budynków
pasywnych (przedszkole w Staddskogen, Szwecja)
www.azrtz.gig.eu
•
•
ponownym urządzaniu
terenów porzuconych …
(zbiornik i mokradło
w dolinie rzeki Ślepiotki,
w miejscu po
porzuconych ogródkach
działkowych.
Fot. L. Trząski
www.azrtz.gig.eu
•
… lub przy
odsłanianiu
„zarurowanych”
cieków wodnych
• (odsłonięty
historyczny kanał
w śródmieściu
Lipska)
Fot. S. Nielsen
www.azrtz.gig.eu
Działania rewitalizujące w skali zlewni:
•
Uporządkowanie gospodarki ściekowej w zlewni
(redukcją zrzutów biogenów);
•
Prowadzenie
zrównoważonej
Fot. Ł Pierzchała
produkcji
rolniczej
(racjonalne nawożenie, ograniczenie erozji).
•
Zmiana sposobu zagospodarowania zlewni (wzrost
udziału mokradeł, lasów i zakrzewień);
•
Renaturalizacja
cieków
wodnych
prędkości przepływów w korycie).
(zmniejszenie
źródło: wwf.pl
•
•
•
•
•
•
•
•
Zabudowa separatorów na wylotach kanalizacji deszczowej (ograniczenie ilości
wprowadzanej zawiesiny);
Tworzenie płytkich zbiorników wstępnych na dopływach (oczyszczalnie typu
constructed wetlands);
Budowa barier geochemicznych (rowy opaskowe z materiałem wychwytującym
zanieczyszczenia z źródeł powierzchniowych);
Kreowanie stref ekotonowych (szeroka strefa brzegowa z roślinnością
szuwarową);
Usuwanie osadów dennych;
Zastosowanie szczepionek z mikroorganizmami (rozkład materii organicznej w
osadach dennych)
Inaktywacja fosforu w osadach (ograniczenie wtórnego zasilania zbiornika);
Wspomaganie rozwoju roślinności zanurzonej (intensyfikacja procesów
samooczyszczania, zwiększenie bioróżnorodności).
Regulacje prawne umożliwiające wprowadzanie
racjonalnych systemów gospodarki wodami
deszczowymi
Możliwość (ale nie obowiązek!) stwarzają:
• zapisy rozporządzeń w sprawie ustaleń warunków korzystania
z wód regionu wodnego oraz warunków korzystania wód
zlewni,
• zapisy planów zarządzania ryzykiem powodziowym dla
obszarów dorzeczy i regionów wodnych,
• plany zagospodarowania przestrzennego.
www.azrtz.gig.eu
Przykłady programów wspierających zrównoważoną
gospodarkę wodami opadowymi
•
•
•
Regionalny Program Operacyjny Województwa Śląskiego 2014-2020 zagospodarowanie przestrzeni nadrzecznych i rzek jako bezpiecznych,
wielofunkcyjnych przestrzeni publicznych
Program Operacyjny Infrastruktura I Środowisko 2014 – 2020 - systemy
zbierania i retencjonowania wody w szczególności na obszarach miejskich,
renaturalizacja obszarów zalewowych i wodno-błotnych;
Strategiczny plan adaptacji dla sektorów i obszarów wrażliwych na zmiany
klimatu do roku 2020 (opracowany przez Ministerstwo Środowiska) uwzględnianie w lokalnych planach zagospodarowania przestrzennego
konieczności zwiększenia obszarów zieleni i wodnych; opracowanie miejskich
planów adaptacji z uwzględnieniem zarządzania wodami opadowymi.
www.azrtz.gig.eu
Przykłady programów wspierających zagospodarowanie wód
opadowych
•
•
•
Krakowski program małej retencji wód
opadowych - dofinansowanie do 50%
poniesionych kosztów na budowę
zbiorników
i
montaż
instalacji,
służących zbieraniu wody deszczowej
(osoby fizyczne oraz przedsiębiorcy);
Motywacja - ograniczenie zużycia wody
wodociągowej;
Programy tego typu realizowane są
także w Sopocie, Warszawie, Poznaniu,
Gdańsku.
www.azrtz.gig.eu
Źródło: heatingireland.ie
Opłaty za odprowadzanie wód opadowych jako mechanizm
regulacyjny
•
•
•
Taryfy za odprowadzanie wód opadowych systemem
kanalizacyjnym
skutkuje
wzrostem
świadomości
użytkowników odnośnie znaczenia i kosztów utrzymania
systemu odwodnienia;
Taryfa nie powinna być stymulatorem rozbudowy sieci
kanalizacji deszczowej, ale narzędziem zachęcającym do
wprowadzania
systemów
retencjonowania
i zagospodarowania wody w miejscu powstania;
Taryfy za wody opadowe zostały wprowadzone m.in:
w Warszawie, Bielsku Białej, Pile, Żorach i Radomiu.
www.azrtz.gig.eu
•
Nowoczesne
systemy zagospodarowania wód opadowych i terenów
zalewowych zintegrowane z planowaniem przestrzennym dają możliwość
funkcjonalno - ekonomicznej optymalizacji przestrzeni miejskiej oraz
szansę poprawy jakości życia mieszkańców
•
Praktyczna wiedza o nowoczesnych rozwiązaniach inżynieryjnych dla
gospodarki wodami opadowymi jest łatwo dostępna i zilustrowana
dobrymi przykładami wdrożeń dla indywidualnych
obiektów (w skali
miejsca)
•
W polskich miastach powstają pierwsze systemy zlewniowej gospodarki
wodami opadowymi, jednak nie jest to efektem działania mechanizmów
prawnych i finansowych lecz determinacji samorządów
www.azrtz.gig.eu
•
Zmiana
paradygmatu z „odprowadzania” (rury i wyloty) na
„gospodarowanie” (przestrzeń, zasoby) napotyka na barierę
mentalną,
•
Barierą jest także słabość mechanizmów prawnych i finansowych;
obecna nowelizacja prawa wodnego nie zmienia sytuacji,
•
Dla integracji zarządzania wodami deszczowymi w skali zlewni
potrzebna jest zasadnicza poprawa współpracy międzysektorowej,
a także współpracy między jednostkami samorządu terytorialnego.
www.azrtz.gig.eu
Zrównoważone gospodarowanie wodami opadowymi w skali lokalnej powinno
być wynikiem rezultatem wdrożenia programu gospodarowania wodami
opadowymi. Program powinien zawierać:
•
Szczegółową inwentaryzacje zlewni i aktualnych systemów odprowadzenia
wód opadowych
•
•
Dobór rozwiązań inżynieryjnych dostosowanych do lokalnych uwarunkowań
Analizę
skuteczności
zaproponowanych
rozwiązań
w
odniesieniu
do
ekstremalnych zjawisk hydrologicznych
•
•
Aspekty kreowania krajobrazu miasta i wartości przyrodniczych;
Studium wykonalności (uzasadnienie ekonomiczne przyjętych rozwiązań i
analiza możliwości finansowania)
www.azrtz.gig.eu
Dziękuję za uwagę
Zapraszamy na stronę projektu
www.azrtz.gig.eu
Patronat honorowy:
Sfinansowano ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej
Niniejszy materiał został opublikowany dzięki dofinansowaniu Narodowego Funduszu Ochrony
Środowiska i Gospodarki Wodnej. Za jego treść odpowiada wyłącznie Główny Instytut Górnictwa