Mieszkańcy miast nie zawsze witają deszcz z entuzjazmem. Jednocześnie zdają sobie na ogół sprawę z jego dobroczynnego wpływu na miejską roślinność. Opad na terenach zurbanizowanych wiąże się jednak z innymi problemami, o których często nie myślimy. Na niektóre z nich odpowiedzią jest mała retencja w miastach. Na tym jednak jej zalety się nie kończą.
W mieście woda deszczowa szybko spływa po asfaltowych i betonowych nawierzchniach, zbierając po drodze zanieczyszczenia osiadłe na ich powierzchni, po czym trafia do studzienek kanalizacyjnych, a stamtąd do rzek, potoków lub innych cieków powierzchniowych i dalej do morza. Dlatego opad wiąże się na terenach zurbanizowanych z trzema głównymi problemami: zmianą reżimu hydrologicznego, związaną z szybkim odpływem z uszczelnionych nawierzchni, zanieczyszczeniami, które razem z deszczówką trafiają do wód powierzchniowych oraz ograniczoną przepustowością infrastruktury kanalizacji deszczowej, która w przypadku nawalnych opadów nie nadąża z odprowadzaniem wody.
Problem 1: Zmiany w bilansie wodnym
Woda w krajobrazie nieustannie krąży. Na cykl hydrologiczny składa się szereg procesów: parowanie, transpiracja, opady atmosferyczne, retencja, infiltracja, odpływ powierzchniowy i gruntowy oraz przepływ w korytach cieku. W środowisku zurbanizowanym ten cykl jest zaburzony – obniżają się zwłaszcza zdolności retencyjne zlewni. Oznacza to, że mniej wody zatrzymywane jest w krajobrazie.
Dlaczego tak się dzieje? Na całkowitą retencję zlewni składają się różne składniki: retencja szaty roślinnej, powierzchni nieprzepuszczalnych (wsiąkanie), otwartych zbiorników stojących, retencja w korytach cieków (rzek i potoków), retencja depresyjna (w zagłębieniach terenu), retencja glebowa i gruntowa oraz retencja wody na obszarach bezodpływowych. W miastach, pomimo, że wartość retencji powierzchni nieprzepuszczalnych wzrasta, nie rekompensuje to strat, wynikających ze zmniejszonej powierzchni przestrzeni biologicznie czynnych i otwartych (retencja glebowa i gruntowa). W efekcie zmniejsza się ilość wody infiltrowanej do gruntu, a zwiększają (na powierzchniach nieprzepuszczalnych) jej straty w postaci parowania. Sumarycznie zatem zwiększa się odpływ ze zlewni (więcej wody odpływa niż jest dostarczanych w postaci opadu), a bilans wodny przyjmuje wartości ujemne.
Dodatkowo niezatrzymana w krajobrazie woda trafia do cieków wód powierzchniowych tj. rzek i potoków – jej wolumen, większy niż w przypadku identycznego opadu na terenach niezurbanizowanych, powoduje wypiętrzenie wód, zwiększające ryzyko powodzi i podtopień oraz fale wezbraniowe, prowadzące do erozji koryta.
Problem 2: Powodzie miejskie
Przepustowość infrastruktury kanalizacyjnej, zaprojektowanej i wykonanej w czasach, gdy miasta były zdecydowanie mniejsze, nie zawsze nadąża za dynamiczną urbanizacją, pomimo że projektowana była z dużym marginesem bezpieczeństwa. Jednak to przede wszystkim nasilające się ekstramalne zjawiska pogodowe – nawałnice i intensywne deszcze – których konsekwencje pogorsza zwiększający się udział powierzchni uszczelnionych (chodniki, jezdnie itp.) prowadzić będą do coraz powszechniejszego występowania powodzi miejskich. Zapobieganie ich występowaniu stanie się jednym z zadań, związanych ze zmianami klimatycznymi, z którymi zmierzyć się przyjdzie włodarzom miast w najbliższych latach.
Problem 3: Stan wody deszczowej i zanieczyszczenie wód powierzchniowych
Czystość wody opadowej w momencie, gdy już obmyje dachy i jezdnie i trafi do studzienki kanalizacyjnej pozostawia wiele do życzenia. Co prawda przestrzenie, które szczególnie sprzyjają powstawaniu najgroźniejszych zanieczyszczeń np. stacje benzynowe zobligowane są do stosowania segregatorów, które podczyszczają wodę deszczową. Jednak dalej woda trafiająca do rzek i potoków z kanalizacji deszczowej budzi poważne zastrzeżenia. W ekspertyzie dot. możliwości zwiększania retencji na obszarach zurbanizowanych w dorzeczu Wisły Środkowej autor np. zauważa: „Według badań Osmulskiej-Mróz (1992) prowadzonych w Potoku Służewieckim w Warszawie, w okresie pogody deszczowej w ściekach opadowych stężenia szeregu zanieczyszczeń są wyższe od odprowadzanych w ściekach komunalnych: zawiesiny – o ok. 190 %, a ChZT – o ponad 100 %, BZT5 i Norg – o 30 – 40 %, zawartość tłuszczów i olejów – o ok. 70 %. Wpływ ładunków zanieczyszczeń zawartych w ściekach opadowych na jakość wód rzecznych jest tym większy im mniejszy jest ciek spełniający rolę odbiornika ścieków. Autorka stwierdziła, że roczna objętość ścieków opadowych odprowadzanych miejskimi systemami kanalizacyjnymi stanowi około 40 % rocznej objętości ścieków komunalnych w Polsce. Natomiast całkowity ładunek zanieczyszczeń odprowadzany wraz ze ściekami opadowymi stanowi od 4 % do 26 % (w zależności od rozpatrywanego wskaźnika) ładunku zanieczyszczeń zawartych w ówczesnych surowych ściekach komunalnych.” Dodatkowo, do zanieczyszczania wody deszczowej, odprowadzanej np. do rzek, przyczynia się proceder nielegalnego podłączania kanalizacji sanitarnej do kanalizacji deszczowej. Oznacza to nie tylko wyższe koszty uzdatniania wody, ale też niebezpieczeństwo dla stanu wód powierzchniowych.
Mała retencja
Mała retencja to różne przedsięwzięcia, mające na celu wydłużenie czasu obiegu wody poprzez zwiększenie zdolności do zatrzymywania (retencji) wód opadowych. Wcześniej postrzegano ją przede wszystkim przez pryzmat ograniczania strat cennego zasobu, jakim jest woda słodka, obecnie podkreśla się również inne elementy, takie jak np. rolę w zatrzymywaniu zanieczyszczeń, ograniczaniu strat energii wody czy ruchu rumowiska. Mała retencja w odróżnieniu od dużej (np. zbiorników retencyjnych) dotyczy przede wszystkim terenów miejskich. Do jej narzędzi należy m.in.:
- zwiększanie powierzchni terenów biologicznie czynnych, które powinny być dodatkowo dostosowane do przechwytywania spływu wód opadowych (tworzenie mokradeł, obszarów bioretencji itp.)
- rozwiązania techniczne: np. stosowanie utwardzonych powierzchni przepuszczalnych (np. tzw. „kocie łby”, kostka brukowa czy żwir zamiast asfaltu, w miejscach o niższym natężeniu ruchu) zamiast nieprzepuszczalnych
- instalacje związane z odprowadzaniem wód opadowych z dachów budynków (np. ogrody deszczowe, niecki infiltracyjne, studnie chłonne)
- zielone dachy
- zbiorniki inflitracyjno-sedymentacyjne (w których woda jest naturalnie podczyszczana i przekazywana dalej do gruntu)
- stawy mokre i suche (wypełniające się wodą tylko w okresach pogody deszczowej)
- niecki, rowy melioracyjne itp.
Warto zauważyć, że narzędzia wchodzące w skład małej retencji różnią się pod względem pełnionej przez nie funkcji – choć wszystkie opóźniają odpływ wody deszczowej do wód powierzchniowych, niektóre pomagają podczyścić retencjonowaną wodę i przekazać ją do głębszych warstw gleby (infiltracja), podczas gdy inne pełnią tylko funkcje opóźnienia jej odpływu czyli twz. detencji wody (np. szczelne zbiorniki retencyjne).
Dodatkowe plusy małej retencji
Poza rolą w postaci zatrzymywania wody w krajobrazie i zmniejszenia ilości ścieków, mała retencja ma szereg mniej oczywistych zalet. W zależności od zastosowanego rozwiązania może do nich należeć: podniesienie atrakcyjności estetycznej przestrzeni publicznych (w przypadku rozwiązań łączących zieleń z elementami wodnymi), zwiększenie bioróżnorodności miasta (zarówno jeśli chodzi o florę jak i faunę, np. ptaki, korzystające z otwartych zbiorników wodnych), poprawa mikroklimatu miast, obniżanie kosztów utrzymania zieleni w mieście (wykorzystanie deszczówki do nawadniania). Obiekty małej retencji, np. stawy czy oczka wodne mogą też stać się ciekawym elementem kompozycyjnym, dominantą w zagospodarowaniu np. parku. Mogą pełnić funkcje rekreacyjne (np. wypoczynek nad brzegiem stawu) i edukacyjne (obserwacja fauny nadwodnej). Mała retencja, a zwłaszcza instalacje związane z odprowadzaniem wody z dachu, może wkrótce również zyskać na popularności w związku z projektowanym i debatowanym póki co obowiązkiem właścicieli do uiszczania opłat za odprowadzanie wody deszczowej, uzależnionych od powierzchni dachu.
Kluczowe dokumenty oraz akty prawne wspomagające rozwój małej retencji wodnej
- Porozumienie z dnia 21 grudnia 1995 roku w sprawie rozwoju małej retencji wodnej zawarte pomiędzy Ministrem Rolnictwa i Gospodarki Żywnościowej a Ministrem Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa oraz Porozumienie z dnia 11 kwietnia 2002 roku pomiędzy Ministrem Rolnictwa i Rozwoju Wsi a Ministrem Środowiska oraz Prezesem Agencji Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa i Narodowym Funduszem Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Zgodnie z intencją Porozumień powstały wojewódzkie programy małej retencji wodnej
- „Konwencja o obszarach wodno-błotnych mających znaczenie międzynarodowe, zwłaszcza jako środowisko życiowe ptactwa wodnego” (tzw. Konwencja Ramsarska), która określa zasady ochrony i racjonalnego gospodarowania na obszarach wodno-błotnych oraz zasady współpracy międzynarodowej;
- Ramowa Dyrektywa Wodna;
- Strategia ochrony obszarów wodno-błotnych w Polsce, zatwierdzona przez Ministra Środowiska;
- Strategia gospodarki wodnej, dokument przyjęty przez Radę Ministrów w dniu 13 września 2005 roku, wyznaczają podstawowe kierunki realizacji gospodarowania zasobami wodnymi kraju (gdzie uwzględniona została mała retencja wodna).
Więcej na temat małej retencji wodnej w miastach:
I. Wagner, K. Krauze, M. Zalewski, Błękitne aspekty zielonej infrastruktury w poradniku „Przyroda w mieście – rozwiązania.” (Zrównoważony Rozwój – Zastosowania nr 4), Kraków 2013.
A. Januchta-Szostak, Usługi ekosystemów wodnych w miastach w poradniku „Przyroda w mieście. Usługi ekosystemów – niewykorzystany potencjał miast.” (Zrównoważony Rozwój – Zastosowania nr 3), Kraków 2012.
Z. Popek, Ekspertyza Analiza możliwości zwiększania retencji na obszarach zurbanizowanych w dorzeczu Wisły Środkowej – stan wiedzy i dalsze kierunki działań, Warszawa 2011.
