Naukowcy z olsztyńskiej uczelni pomogą zlikwidować betonowe pustynie

Niebiesko-zielona infrastruktura to: stawy retencyjne, niecki, zbiorniki, rowy bioretencyjne lub infiltracyjne, ogrody deszczowe, zielone przystanki, dachy, fasady i ściany, nawierzchnie przepuszczalne, podłoża strukturalne, tereny zielone i mokradła itp. W sumie – nic nowego.

Woda zostaje w mieście
Dlaczego więc elementy błękitno-zielonej infrastruktury stały się bardzo ważne w planowaniu lub urządzaniu miast?

— Dlatego, że zatrzymują wody opadowe na obszarze, na którym spadł deszcz, chronią przed podtopieniami i powodziami błyskawicznymi. Wspierają tradycyjny system kanalizacji deszczowej i go odciążają, umożliwiają wykorzystanie wód opadowych, np. do podlewania zieleni. Zieleń zaś tłumi hałas, wychwytuje zanieczyszczenia powietrza, przyciąga owady i ptaki, chłodzi powietrze, wpływa kojąco na ludzi. Błękitno-zielona infrastruktura łączy zatem użyteczność i ekologię, i, na szczęście, coraz jej więcej w miastach — wprowadza w temat dr inż. Anna Kowalczyk.

Błękitno-zielona infrastruktura, aby spełniać swe zadanie, nie może być jednak zlokalizowana gdziekolwiek. We współczesnych miastach każda inwestycja musi być zgodna z dokumentami planistycznymi, musi mieć swój projekt i odpowiadać normom technicznym i środowiskowym.

Autorska metoda optymalizacji
Znalezienie miejsca, w którym można wykopać staw retencyjny, rów bioretencyjny lub infiltracyjny czy chociażby zielony przystanek – staje się zadaniem trudnym i czasochłonnym. Ale te dylematy powoli przechodzą do historii. Dr inż. Anna Kowalczyk z Katedry Geodezji i dr inż. Szymon Czyża z Katedry Geoinformacji i Kartografii na Wydziale Geoinżynierii UWM opracowali metodę wyboru optymalnej lokalizacji błękitno-zielonej infrastruktury. Kilka miesięcy temu opublikowali w czasopiśmie naukowym „Journal of Water and Land Development” artykuł, w którym opisali swoją autorską metodę.

Na czym ona w uproszczeniu polega?

— Wysoko nad naszymi głowami codziennie przelatują satelity, rejestrując ogromne ilości danych dotyczących Ziemi, w tym również dane pochodzące z amerykańskiego satelity Landsat 8. Obrazy satelitarne są następnie udostępniane publicznie i bezpłatnie. Stanowią cenne źródło dla administracji publicznej, jak również dla sektora prywatnego. Wyzwaniem jest wyciągnięcie z tej rzeki danych tych najbardziej potrzebnych oraz znalezienie dla nich praktycznych zastosowań. W tym celu, stosując odpowiednie narzędzia i parametry, można wskazywać miejsca odpowiednie dla błękitno-zielonej infrastruktury. Każde z tych miejsc musi spełniać określone normy techniczne i środowiskowe oraz mieć uzasadnienie społeczne — wyjaśnia dr inż. Szymon Czyża.

Olsztyńska błękitno-zielona infrastruktura
Wykaz optymalnych miejsc do lokalizacji błękitno-zielonej infrastruktury kortowscy naukowcy opracowali dla Olsztyna. Za podstawę posłużyły im obrazy satelitarne z 2023 r. Nowatorską metodą znaleźli 31 optymalnych lokalizacji dla stawów retencyjnych, 1615 lokalizacji dla rowów bioretencyjnych, 39 dla rowów infiltracyjnych i 39 dla zielonych przystanków.

Jak się okazuje, interesujące jest np. miejsce na skraju Parku Centralnego przy skrzyżowaniu ulic Emilii Plater i 22 stycznia oraz w Parku Centralnym przy ul. 22 stycznia. To obecnie miejsce niezagospodarowane, a leżące w centrum miasta. Rowy bioretencyjne i infiltracyjne są płytkimi, porośniętymi roślinnością zagłębieniami do odprowadzania wód opadowych o wielowarstwowej strukturze dna. Zbierają wody opadowe, filtrują je i stopniowo odprowadzają do gruntu, dzięki czemu spowalniają spływ powierzchniowy. Powierzchnie i głębokości rowów zależą od ilości wody, którą chcemy w nich zgromadzić oraz od rodzaju gruntu. Takie rowy metoda lokalizuje przy parkingach, ciągach pieszych, boiskach, parkach. Stosunkowo mało optymalnych lokalizacji znajduje dla zielonych przystanków. Dlaczego? Dlatego, że nieliczne mają odpowiednie zlewnie i są położone w miejscach, z których korzysta dużo ludzi, bo nie opłaca się przecież ich zakładać w miejscach mało uczęszczanych. To, czy w tych miejscach kiedykolwiek powstanie błękitno-zielona infrastruktura, będzie zależeć od decyzji władz miasta, a ta od pieniędzy. Każde bowiem takie miejsce musi mieć zapewnioną odpowiednią zlewnię, aby nie wyschło. Doprowadzenie do takiego miejsca wody to koszt.

Co pokazuje wyspa?
Dr Kowalczyk i dr Czyża nie poprzestali na wyznaczaniu optymalnych lokalizacji błękitno-zielonej infrastruktury. W dalszych badaniach wykorzystali obrazy termalne do ustalenia lokalizacji miejskich wysp ciepła. W tym celu przeanalizowali zdjęcia satelitarne Olsztyna wykonane podczas letnich miesięcy w latach 2021–2022. Wynik był zgodny z przewidywaniami. Tam, gdzie najwięcej pozbawionych roślinności placów i ulic, a więc w centrum miasta – tam było najgoręcej.

— Nie chodzi nam jednak o pokazanie, gdzie jest gorąco. To każdy czuje. Jeśli na taką mapę nałoży się mapę demograficzną, pokazującą nie tylko gęstość zaludnienia, ale i strukturę wiekową mieszkańców, to na podstawie lokalizacji tych wysp widzimy, gdzie najbardziej potrzeba roślinności i zielonej infrastruktury. A najbardziej jej potrzeba tam, gdzie są małe dzieci i ludzie starsi. Teraz zatem planując lub urządzając na nowo miasta, nie myślimy o potrzebach hipotetycznych mieszkańców, ale potrzebach ich wybranych grup — informuje dr inż. Anna Kowalczyk.

Narzędzie do budowania miasta
Metoda dr Kowalczyk i dr. Czyży jest uniwersalna. Opracowali ją, biorąc za przykład Olsztyn, ale da się ją zastosować do innych miast. Trzeba tylko wprowadzić odpowiednie dane. Jest ona doskonałym narzędziem dla planistów, urbanistów, urzędników zajmujących się infrastrukturą i rozwojem miast. Czy w olsztyńskim ratuszu już o niej wiedzą?

— Jeszcze nie, bo szykujemy publikację kolejnego artykułu naukowego i dopiero po jego druku będziemy chcieli ujawniać szczegóły — mówią naukowcy.

Dwa lata temu dr Kowalczyk i dr Czyża opracowali narzędzie do ułatwiania decyzji polskim inwestorom zamierzającym budować farmy fotowoltaiczne. Wykazali, że w polskich warunkach inwestor pod uwagę przy lokalizacji farmy fotowoltaicznej powinien brać aż 17 czynników, jeśli chce je umieścić w optymalnym miejscu.

Lech Kryszałowicz
Źródło: UWM

Zostań naszym Patronem! Twoje wsparcie ma znaczenie!