Ochrona środowiska

Co nas czeka niebawem?

Utworzono: wtorek, 14 wrzesień 2021 Anna Leszkowska

 

Katastrofalny deficyt światowych rezerw surowców niekopalnych

 

The real danger to the Earth lies in the escessive consumption
(Prawdziwym zagrożeniem dla Ziemi jest nadmierna konsumpcja)
Yehuda Levi, izraelski aktor


sztumski nowyBardzo dużo pisze się o wyczerpywaniu rezerw surowców kopalnych - węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego. Szacuje się, że znikną one w ciągu kilkudziesięciu lat w przypadku ropy naftowej, stu pięćdziesięciu lat w przypadku gazu ziemnego i czterystu lat w przypadku węgla kamiennego. Natomiast za mało nagłaśnia się sprawę kończenia się rezerw surowców niekopalnych, takich, jak na przykład drewna, piasku i wody. A one znikną szybciej.

Mimo apeli o zrównoważony rozwój, popyt na te surowce coraz mniej bilansuje się z ich podażą. Stale wzrastające wylesianie, wydobywanie piasku i czerpanie wody pitnej, które poważnie zagraża środowisku, faunie i florze oraz ludziom zamieszkującym tereny górnicze, leśne i wysuszone, nie jest w stanie nadążać za jeszcze szybciej rosnącym zapotrzebowaniem na te surowce.
Spirala wzrostu popytu i podaży na te surowce może w krótkim czasie doprowadzić do kompletnego zużycia ich rezerw - do świata pozbawionego lasów, piasku i wody, czyli do kolapsu cywilizacji zachodniej i gatunku ludzkiego.

Odejście od gospodarki bazującej na nieograniczonym wzroście produkcji i konsumpcji, ideologii konsumpcjonizmu i niekontrolowanym wydobyciu mogłoby uratować ludzkość od zagłady.

Niedobór drewna i wylesianie

If man doesn't learn to treat the oceans and the rain forest with respect, man will become extinct
(Jeśli człowiek nie nauczy się z szacunkiem traktować oceanów i lasów deszczowych, to człowiek wyginie)
Peter Banchley, amerykański pisarz, aktywista oceaniczny


Zanim zaczął się rozwój cywilizacji, naszą planetę pokrywało 60 mln km2 lasów. W latach 2000 -2012 wycięto na świecie 2,3 mln km2 lasów, co wynosi 2.105 km2 rocznie. W tym tempie wszystkie lasy znikną w przybliżeniu za 100-200 lat. Trudno sobie wyobrazić, żeby ludzkość doświadczyła skutków wylesiania dopiero po wycięciu ostatniego drzewa. (Podobno ostatni człowiek zginie wraz z ostatnim drzewem).

Postępująca degradacja środowiska z powodu wylesiania zacznie dużo wcześniej prowadzić stopniowo do upadku ludzkości. Wyższy poziom techniki prowadzi do wzrostu populacji i w efekcie do większego zużycia lasów. Chociaż dzięki wyższemu poziomowi techniki można by w zasadzie opracować i implementować technologie, które mogłyby zapobiegać kolapsowi lub nawet uniknąć go, ale z różnych względów, głównie ekonomicznych, niewiele robi się w tym celu.

Jeśli tempo wylesiania nie zmniejszy się, to z czasem Ziemia nie będzie w stanie utrzymać rosnącej wciąż populacji ludzi, gdyż w pewnym momencie przekroczy swoją nośność. (W technice, termin „nośność" oznacza wytrzymałość na obciążenie. Tutaj, per analogiam, oznacza wytrzymałość stanu zalesienia Ziemi na obciążenia spowodowane liczbą ludności).
Nośność Ziemi ze względu na zapewnienie jej mieszkańcom warunków do życia przez lasy szacuje się na 10 miliardów. Po przekroczeniu tej liczby populacja ludzka nie będzie już w stanie utrzymać się. Wtedy nastąpi katastrofalny spadek populacji lub nawet wyginięcie gatunku ludzkiego. Dlatego ten moment nazywa się „krytycznym", albo „punktem bez powrotu".

Obecnie, liczba ludzi na Ziemi wynosi 7,88 miliardów. Do osiągnięcia tego punktu brakuje jeszcze 2,12 miliarda. To na pierwszy rzut oka wydaje się dużo. Jednak, jeśli średni roczny przyrost populacji, który wynosi obecnie 81 mln (1% populacji) utrzyma się nadal, to wartość krytyczną osiągnie się za ok. 26 lat, a więc już wkrótce. Ale to tempo przyrostu zmienia się. Na razie maleje do wartości poniżej 1%. Wobec tego „punkt bez powrotu" osiągnie się, być może, za około 40 lat, czyli jeszcze w tym stuleciu.(1)

Niszczyciele lasów pocieszają nas, że nie będzie tak źle, bo w miejsce wykarczowanych lasów tworzy się nowe szkółki leśne. To nie do końca rozwiązuje problem. Wycina się najokazalsze, ponad stuletni drzewa, a sadzi się młode, z których nie wiadomo, co i kiedy wyrośnie. Prócz tego, stare lasy mają urozmaiconą strukturę flory i fauny. Młodniki nie są w stanie zapewnić życia różnorakim gatunkom roślin i zwierząt.

Do negatywnych i w zasadzie nieodwracalnych skutków nadmiernej dewastacji starych lasów zalicza się niszczenie naturalnych siedlisk ssaków i ptaków, utratę środków utrzymania przez miliony ludzi, dla których las jest jedynym środowiskiem życia, obniżenie poziomu wód gruntowych, zakłócenie obiegu wody, przyspieszony proces erozji gleb, spadek ilości tlenu w atmosferze i wzrost ilości dwutlenku węgla, co między innymi przyczynia się do globalnego ocieplenia.


Niedobór piasku

A handful of sand is the anthology of the universe (Garść piasku to antologia wszechświata)
David McCord, poeta amerykański


W „epoce betonu" gwałtownie wzrasta zapotrzebowanie na piasek, proporcjonalnie do rozwoju budownictwa domów mieszkalnych, zakładów przemysłowych, centrów handlowych i dróg. Dlatego od niedawna zaczyna brakować piasku. Mówi się nawet o „globalnym kryzysie piaskowym". Może to dziwić, bo przecież „nieograniczone" zasoby piasku znajdują się na pustyniach. Skąd nagle wziął się kryzys?

Nie każdy piasek nadaje się do celów budowlanych, lecz tylko taki, który zapewnia dużą wytrzymałość materiałom budowlanym wytwarzanym z niego, np. betonowi. Ich wytrzymałość zależy od ścisłego przylegania do siebie ziaren kwarcu, wchodzących w skład piasku. Bardziej przylegają do siebie ziarna o ostrych kanciastych krawędziach. Takie ziarna ma piasek wydobywany ze złóż podziemnych lub z wody. Nie nadaje się do tego piasek pustynny, którego jest pod dostatkiem, ponieważ jego ziarna mają kształt obły.

Doszło już do tego, że piasek wydobywa się nielegalnie. Bagruje się całe wyspy, odsysa się ogromne obszary dna morskiego i zamula rafy koralowe. Piasek kradnie się z plaż, a nawet z cmentarzy znajdujących się w pobliżu rzek.

Piasek jest używany głównie do produkcji betonu i szkła, ale także implanty wykonuje się z silikonu, do którego używa się tego surowca. Również elementy elektroniczne i układy scalone stosowane w wielu urządzeniach (komputerach, telefonach komórkowych itp.) wytwarza się w tyglach kwarcowych o wysokiej czystości, które wymagają dużej ilości piasku.
Roczne światowe zużycie piasku wynosi się około 50 miliardów ton. Szacuje się, że Chiny, gwałtownie rozwijające swą infrastrukturę, zużyły w drugiej dekadzie obecnego stulecia więcej piasku niż USA w całym XX wieku, a w Indiach zużycie piasku budowlanego potroiło się przez ostatnie dwadzieścia lat.(2) Na każdą tonę zużywanego cementu przypada sześć - siedem ton piasku.

Dwadzieścia lat temu światowa produkcja cementu wynosiła 1,37 mld ton; dziś – 3,7 mld. Tak więc zapotrzebowanie na piasek wzrosło prawie trzykrotnie z 9 mld ton do 26 mld ton W ciągu roku zużywa się go tyle, że można by z niego usypać wzdłuż równika wał wysokości i szerokości 27 metrów. Takich ilości nie są w stanie nanieść wody rzek i mórz, więc zasoby uważane jeszcze niedawno za niewyczerpalne zaczęły się gwałtownie kruczyć. W związku z tym przyszłość może wyglądać jak na Florydzie, gdzie zniszczono i zabetonowano 90%. plaż. Teraz zwozi się tam na wybrzeże tony piasku z dna oceanu, by odtworzyć dawne plaże.

Najgorzej jest w Azji. W Dubaju, do usypania sztucznych wysp Palm Island, zużyto 600 mln ton importowanego piasku, gdyż miejscowy piasek jest zbyt miałki i sypki, więc szybko zostałby wypłukany przez wodę. Do wybudowania średniej wielkości domu potrzeba 200 ton piasku, do budowy szpitala 3 tys. ton, do wybudowania jednego kilometra autostrady 30 tys. ton, do budowy elektrowni atomowej 12 mln ton. Szacunkowa roczna wartość rynku piasku wynosi 70 mld dolarów.(3)

Eksperci sądzą, że gwałtowny wzrost wydobycia piasku doprowadził w niektórych miejscach świata do całkowitej katastrofy ekologicznej.(4) Według szacunków przytaczanych przez Japan Times, z powodu wydobycia piasku w latach 2005-2014 zniknęły pod wodą dwadzieścia cztery indonezyjskie wyspy, a osiemdziesięciu innym grozi zatopienie. Wydobycie piasku zagraża też delcie Mekongu, która dostarcza żywności dziesiątkom milionów ludzi. Pozyskiwanie piasku niszczy lasy namorzynowe, zamula wodę i powoduje śmierć morskich ryb i ptaków.

Niedawno pojawił się nowy konsument-pożeracz piasku: szczelinowanie podziemnych złóż gazu i ropy naftowej w celu utrzymania przepuszczalności sztucznie robionych pęknięć. Z tego powodu znikają tysiące hektarów gruntów rolnych i ostoi ptaków. A w miejscach, gdzie zbierany jest piasek do szczelinowania, ludzie, którzy wdychają dużo drobnego pyłu chorują na płuca.

Wydobywanie piasku przyczynia się do niszczenia środowiska. Podczas wydobywania piasku wielu robotników ginie w wypadkach. Dlatego obecnie w wielu krajach uprzemysłowionych zabronione jest wydobywanie piasku. Wskutek tego wydobywa się go tam nielegalnie i w krajach, gdzie przepisy prawa pozwalają na to. Nielegalne wydobywanie tego kluczowego surowca powoduje większe szkody dla środowiska naturalnego, aniżeli legalne.(5)

Wskutek deficytu piasku i trudności związanych z jego wydobyciem rośnie jego cena i w konsekwencji drożeją materiały budowlane, budowle, domy mieszkalne mieszkania.

Gwałtownie rośnie popyt na piasek używany w budownictwie. Nawet pustynne państwa Bliskiego Wschodu muszą go sprowadzać z odległej Australii czy Kanady. Działają już rywalizujące ze sobą „mafie piaskowe", a w wojnach między nimi ginie coraz więcej ludzi. Media donoszą też o setkach zabójstw dziennikarzy, aktywistów ekologicznych, funkcjonariuszy policji i innych osób m.in. w Meksyku, Kenii, RPA, Gambii i Indonezji. Za tymi morderstwami stoją grupy przestępcze zajmujące się nielegalnym wydobyciem piasku i handlem nim.(6) Nic dziwnego, że w Japonii chce się uruchomić produkcję sztucznego piasku.(7)

Malejące zasoby wody pitnej




 

The next World War will be over water
(Następna wojna światowa będzie toczyć się o wodę)
Ismail Serageldin, egipski naukowiec i polityk

 

Jeszcze nie tak dawno temu w wielu krajach woda była dobrem powszechnie dostępnym i zużywanym w dowolnych ilościach. Nikomu nie przyszłoby wtedy na myśl, że po około stu latach intensywnej industrializacji przekształci się ona w dobro reglamentowane, trudno dostępne i coraz droższe. Niestety, tak się stało. Dzisiaj, eksperci hydrologii i inżynierii środowiska biją już na alarm, nawołują do maksymalnego oszczędzania wody pitnej i prognozują szybkie wyczerpanie jej zasobów, co niewątpliwie doprowadzi do końca ludzkości na „Błękitnej Planecie" - Ziemi. W sukurs im idą ekolodzy nawołujący do racjonalnego zarządzania wodą i ściekami jak i ekofilozofowie apelujący o ochronę zasobów wody nadającej się do konsumpcji przez ludzi.

Problematyka ochrony wody była dyskutowana na wielu konferencjach międzynarodowych (np. „Danube river bonds" zorganizowana przez Biopolitic International Organization w 1997 r.), a także krajowych (np. Młodzieżowa Konferencja Ekofilozoficzna „Woda, przyrody wielka łza” organizowana cyklicznie przez UAM, “Woda w aspekcie fizykalnym, filozoficznym i teologicznym” zorganizowana przez Wydział Teologiczny Uniwersytetu Szczecińskiego w 2005 r. i inne, organizowane przez różne ośrodki akademickie i organizacje).
Co stało się z wodą w tym czasie? Przede wszystkim gwałtownie wzrosło jej spożycie w wyniku rozwoju produkcji przemysłowej i rolnictwa, urbanizacji, przyrostu ludności oraz wzrostu komfortu życia. W latach 1930-2002 zużycie wody wzrosło sześciokrotnie w z powodu potrojenia światowej populacji i podwojenia średniego zużycia wody na mieszkańca.(8)

Na Ziemi są bardzo duże zasoby wody. W oceanach i morzach znajduje się jej około 97,5% zasobów wodnych Ziemi. Ale jest to woda słona. Reszta, zaledwie 2,5%, przypada na wodę słodką zgromadzoną na powierzchni i w zbiornikach podziemnych. Z tego tylko 1% to woda pitna. Według różnych badaczy, zasoby wody słodkiej na Ziemi szacuje się na około 35 mln km³ (35 bilionów litrów). Z tego 70% to woda zamrożona w lodowcach i pokrywach śnieżnych, najwięcej na Antarktydzie (69%). Reszta to wody gruntowe do głębokości 100 m oraz rzeki, słodkie jeziora, bagna i płytkie wody podziemne.

Minimalne zapotrzebowanie na wodę dla człowieka wynosi 20 litrów dziennie. Jednak ponad miliard osób w 43 krajach ma do zużycia zaledwie 5 litrów ciągu doby. Przewiduje się, że za około 40 lat dwie trzecie mieszkańców Ziemi będzie odczuwać brak wody pitnej.(9)
Z danych GUS (2020 r.) wynika, że przeciętny mieszkaniec Polski zużywa dziennie 3900 litrów wody, w tym ok. 92 litry bezpośrednio (do picia, mycia, prania i sprzątania) i 3808 litrów pośrednio, (wody zużywanej w procesach produkcji towarów i w świadczeniu usług). Dla porównania, mieszkaniec USA zużywa 7800 litrów na osobę, Australii i Włoch po 6300 litrów. Największym konsumentem wody jest rolnictwo, które zużywa około 70% światowych zasobów przede wszystkim do hodowli i nawadniania pól. (Do wyprodukowania kilograma mięsa potrzeba 15 tys. litrów wody, a kilograma ziemniaków - 500 litrów.) Przemysł zużywa kolejne 20%, a gospodarstwa domowe pozostałe 10%.

Gospodarką światową rządzi zasada wzrostu produkcji i spożycia. A zatem, zapotrzebowanie na wodę będzie nadal rosnąć z rozwojem przemysłu, który musi nie tylko zaspokajać rzeczywiste aktualne potrzeby coraz większej liczby konsumentów na świecie, ale także produkować „na wyrost" w celu zaspokajania potrzeb sztucznie kreowanych i nieuzasadnionych racjonalnie. Rolnictwo musi ich wyżywić i dostarczać środków spożywczych ponad rzeczywiste potrzeby.

Zużycie wody będzie musiało rosnąć, podczas gdy zasoby wody coraz bardziej się kurczą. W związku z tym będzie powiększać się nierównowaga między rezerwami wody a jej zużyciem. Doprowadziła ona do wysokiego „stresu wodnego" w siedemnastu krajach, gdzie wyczerpano już 80% ich wód powierzchniowych i podziemnych. Są to głównie kraje Bliskiego Wschodu i Afryki Północnej oraz Indie, Pakistan, Turkmenistan, San Marino, Hiszpania, Włochy, Grecja, Macedonia i Belgia.

Jednak, zdaniem Andrew Steera, dyrektora World Resources Institute, mało kto mówi o jednym z największych kryzysów współczesnego świata, jakim jest stres wodny i o jego konsekwencjach - głodzie, konfliktach, migracji i niepewności finansowej.

Wskutek rosnącego wyczerpywania zasobów wody słodkiej, jednej czwartej populacji świata grozi stały i coraz bardziej dotkliwy jej brak. Wiele megamiast czeka wkrótce „Day Zero”, kiedy wyłącza się dopływ wody do mieszkań. W 2017 r. Rzym musiał po raz pierwszy racjonować wodę, w 2018 r. Kapsztad był u progu „Dnia Zerowego”, a w ubiegłym roku milionowe miasto indyjskie Ćennaj (prowincja Madras) stanęło w obliczu pustych zbiorników wodnych. Coraz więcej regionów na całym świecie, nie tylko tradycyjnie suchych, znajduje się w sytuacji zagrożenia brakiem wody. Głównym powodem tego jest nadmiernie rosnąca eksploatacja wód podziemnych i powierzchniowych przez nawadnianie, przemysł i miasta.

Naukowcy z World Resources Institute w Waszyngtonie przewidują dramatyczny spadek dostępności wody od 2025 r. w wyniku stale rosnącego jej zużycia, spowodowanego zarówno globalnym wzrostem gospodarczym, jak i rozprzestrzenianiem się konsumpcyjnego stylu życia w państwach Trzeciego Świata. W wyniku analizy tempa wyczerpywania się wód powierzchniowych w 167 krajach wytypowano 33 z nich, które do 2040 roku będą narażone na ekstremalnie wysokie obciążenie zasobów wody, a co za tym idzie, na jej skrajny deficyt.

Do 2050 roku zapotrzebowanie na wodę pitną ma wzrosnąć o 55%.(10) Oprócz tego, deficytowi wody towarzyszy rosnący spadek jej jakości wskutek zanieczyszczania jej ściekami, odpadami i różnymi substancjami toksycznymi. Deficyt wody można by zredukować, gdyby czerpano ją z zasobów znajdujących się na głębokościach poniżej 200 km od powierzchni Ziemi, ale jest to zbyt kosztowne i nieopłacalne. Rozważa się też możliwość sprowadzania wody w przyszłości z innych planet, ale to należy traktować na razie jako science fiction.

Brak wody odbija się na coraz gorszym stanie higieny, zwłaszcza w krajach ubogich, a w konsekwencji - na złym stanie zdrowia i pojawianiu się epidemii różnych chorób. (Między innymi przyczynia się do tego „otwarta defekacja”, która jest bardziej rozpowszechniona niż mogłoby się wydawać. Około 673 milionów ludzi, tj. 11% populacji świata, wypróżnia się codziennie na świeżym powietrzu - na polach i poboczach dróg i w krzakach.(11)

Brak czystej wody i higieny należą do głównych przyczyn śmierci dzieci poniżej piątego roku życia. Ponad 700 dzieci umiera każdego dnia z powodu chorób spowodowanych skażoną wodą lub złą higieną. Niezliczone ilości dzieci rodzi się w niehigienicznych warunkach. Według ONZ w 2019 r. jeden na cztery szpitale na całym świecie nie posiadał bieżącej wody i mydła do mycia rąk, a 21% nie posiadało prostych toalet. W takich okolicznościach bezpieczne porody są prawie niemożliwe.

Brak wody uniemożliwia naukę w szkole. Kiedy dzieci muszą codziennie pokonywać duże odległości, aby przynieść rodzinie wodę, często tracą szansę na pójście do szkoły. Ponadto, jeśli szkoły nie mają bezpiecznej wody pitnej i toalet, dzieci nie mogą uczyć się w odpowiednim środowisku. W 2019 r. tylko około 69% szkół na całym świecie miało podstawowy dostęp do wody pitnej, a tylko 66% posiadało urządzenia sanitarne. Około 900 milionów dzieci nie ma dostępu do higieny w swojej szkole. Szczególnie dotyczy to krajów afrykańskich, które są źródłem wielu pandemii.

Do niedoboru wody przyczyniają się także zmiany klimatyczne (np. skrócenie wiosny i jesieni), które wpływają na intensywność, czas trwania i rozkład opadów. Postępiający deficyt wody zaostrza konkurencję o ograniczone zasoby wodne i powoduje wzrost emigracji do krajów zasobniejszych w wodę. W związku z tym na coraz większą skalę mamy do czynienia z podkradaniem wody i z konfliktami zbrojnymi o wodę. Tym bardziej, że 60% światowych zasobów wody pitnej jest kontrolowana tylko przez dziewięć państw - Kanadę, Rosję, Chiny, Indie, Brazylię, Indonezję, Kongo, Kolumbię, i USA.

Indie i Pakistan rywalizują ze sobą o wody Indusu, Etiopia i Egipt o wody Nilu, Turcja, Syria i Irak o wody Eufratu i Tygrysu, Botswana i Namibia o wody Okawango, a Izrael z Palestyną i Jordanią o wody Jordanu. O podkradanie sobie wody oskarżają się nawzajem Indie, Pakistan, Nepal i Butan, także Uzbekistan, Tadżykistan, Kirgistan i Turkmenistan. Chiny zbudowały dwie zapory na rzece Mekong i planują kaskadę ośmiu zbiorników na tej rzece, co spowoduje odcięcie od wody Wietnamu, Laosu, Kambodży i Tajlandii. Te oskarżenia prowadzą do konfliktów, często zbrojnych.

Nie da się wykluczyć globalnego konfliktu zbrojnego o wodę za kilkadziesiąt lat, gdy stres wodny będzie boleśnie odczuwalny w całym świecie, również w krajach wysoce rozwiniętych. Walka o wodę jest walką o „być, albo nie być" krajów, które już teraz przeżywają wysoki stres wodny, a za kilkadziesiąt lat dołączą do nich pozostałe kraje. Wówczas może wybuchnąć kolejna wojna światowa - nie jak poprzednie wojny o ropę naftową, gaz ziemny, węgiel, złoto, diamenty i inne surowce naturalne: energetyczne, strategiczne i drogocenne - ale o wodę. Energię pozyskiwaną z surowców kopalnych (nafty, gazu i węgla) można pozyskiwać z innych źródeł. Surowce naturalne można zastąpić substancjami sztucznymi, ale nie wodę. Nikt jeszcze nie wynalazł sztucznej wody i chyba nikomu się to nie uda.
Wiesław Sztumski

 

(1) Dwaj profesorowie, Mauro Bologna (Universidad de Tarapacá, Arica, Chile) i Gerardo Aquino (University of Surrey, Imperial College London), którzy zbadali wpływ wylesienia na utrzymanie wzrostu populacji ludzi na Ziemi, wyliczyli na podstawie analizy statystycznej, że całkowity czas trwania współczesnej cywilizacji, począwszy od w pełni rozwiniętej epoki przemysłowej, zapoczątkowanej ok. 150 lat temu, wynosi ok. dwieście lat. (Mauro Bologna, Gerardo Aquino, Deforestation and world population sustainability: a quantitative analysis, „Scientific Reports” 2020, Nr 10)

(2) Ana Swanson, How China used more cement in 3 years than the U.S. did in the entire 20th Century, "Washington Post", 25.03.2015

(3) Kazimierz Pytko, Czy czeka nas globalna wojna o piasek? "Focus" 15.02. 2015

(4) Do takiego wniosku doszedł Pascal Peduzzi, dyrektor GRID-Genewa Programu Środowiskowego ONZ i profesor na Uniwersytecie Genewskim

(5) Vince Beiser, Sand. Wie uns eine wertvolle Ressource durch die Finger rinnt [Piasek. Jak cenny surowiec prześlizguje się przez nasze palce], Verlag: Oekom, München 2021

(6) Na świecie może zabraknąć piasku. (https://www.polsatnews.pl/wiadomosc/2021-06-04/na-swiecie-moze-zabraknac-piasku-zniknely-juz-24-wyspy/; Data dostępu: 17.08.2021)

(7) Japończycy chcą produkować ekologiczny plastik. Będzie wytwarzany z alg (https://www.polsatnews.pl/wiadomosc/2021-03-30/japonczycy-chca-produkowac-ekologiczny-plastik-bedzie-wytwarzany-z-alg/?ref=30.03.2021, 12:16; Data dostępu: 17.08.2021)

(8) Łukasz Madej, Jakie są zasoby wody pitnej na świecie?, Inżynieria.com (https: //inzynieria.com/wodkan/wiadomosci/53036,jakie-sa-zasoby-wody-pitnej-na-swiecie; 22-07-2018)

(9) Paweł Borek, Woda jako przyczyna konfliktów zbrojnych w XXI wieku, Państwowa Szkoła Wyższa im Papieża Jana Pawla II w Białej Podlaskiej, Rozprawy Społeczne, 12 (2), 2018.

(10) Nadja Podbregar, 17 Länder stehen kurz vor dem „Day Zero“ (https://www.scinexx.de/news/geowissen/17-laender-stehen-kurz-vor-dem-day-zero/12.08.2019)

(11) WHO and UNICEF (2019) Progress on household drinking water, sanitation and hygiene 2000-2017, Special focus on inequalities. Archieved 25 August 2020 at the Wayback Machine, Geneva, Switzerland.

 

Czy globalne znaczy efektywne?

Utworzono: niedziela, 14 luty 2010 Elżbieta Niemirycz
Od zarania dziejów człowiek rozpoznawał, ulepszał, ale i zanieczyszczał środowisko na Ziemi i w otaczającej ją przestrzeni, którą opisywał językiem matematycznym.

Czytaj więcej...

Dokąd zawędrowały obce gatunki?

Utworzono: sobota, 29 wrzesień 2012 ANNA LESZKOWSKA

Jak wiele roślin, które nie pochodzą z tego regionu, można znaleźć w Alpach? Jakie zwierzęta zostały celowo lub przypadkowo zaintrodukowane do Dunaju? Jak poważnym zagrożeniem staną się one dla lokalnej dzikiej flory i fauny?

Wspólne Centrum Badawcze (JRC), będące wewnętrzną służbę naukową Komisji Europejskiej, to pierwsze miejsce, w którym można uzyskać odpowiedź na te i inne pytania związane z 16 000 gatunków obcych, których pojawienie się zgłoszono jak dotąd w skali całej Europy. Ta pierwsza tego typu europejska sieć informacyjna - EASIN - stanowi ważny postęp w walce z zagrożeniem, jakie przedstawiają gatunki obce, które stają się inwazyjne. Gatunki inwazyjne stanowią poważne niebezpieczeństwo dla różnorodności biologicznej i zasobów naturalnych, a powodowane przez nie szkody gospodarcze szacuje się na około 12 mld euro rocznie.

Na całym świecie rośnie liczba obcych gatunków – są to gatunki nierodzime, które osiedliły się w nowym środowisku. Większość z nich nie stanowi poważnego zagrożenia dla tego środowiska. Jednakże niektóre z nich tak dobrze przystosowują się do nowych warunków, że stają się gatunkami inwazyjnymi – przestają być biologicznymi ciekawostkami, a stają się prawdziwą groźbą dla lokalnych ekosystemów, upraw oraz inwentarza żywego, zagrażając dobrostanowi środowiskowemu i społecznemu. Inwazyjne gatunki obce to druga najpoważniejsza przyczyna utraty różnorodności biologicznej, po zmianach siedlisk naturalnych.


EASIN ułatwia sporządzanie map rozmieszczenia gatunków obcych i ich klasyfikację dzięki metodzie indeksowania danych zgłaszanych z ponad 40 internetowych baz danych. Dzięki aktualizowanym na bieżąco funkcjom sieciowym użytkownicy mogą oglądać i sprawdzać na mapie rozmieszczenie gatunków obcych w Europie, a także wyszukiwać je za pomocą różnych kryteriów takich jak środowisko, w którym gatunki te występują (lądowe, morskie lub słodkowodne), ich klasyfikacja biologiczna czy drogi ich wprowadzania.


Najważniejszym elementem EASIN jest katalog, który zawiera obecnie ponad 16 000 gatunków. Ten rejestr wszystkich zgłoszonych gatunków obcych w Europie został przygotowany w drodze kompilacji, weryfikacji i standaryzacji informacji dostępnych w internecie i w literaturze naukowej.

Użytkownicy EASIN mogą badać i sprawdzać na mapie dane georeferencyjne na temat gatunków obcych z następujących internetowych baz danych: globalnego systemu informacyjnego na temat różnorodności biologicznej (GBIF), globalnej sieci informacyjnej na temat gatunków inwazyjnych (GISIN) i regionalnego euroazjatyckiego centrum ds. inwazji biologicznych (REABIC). W nadchodzących latach zostaną dołączone nowe źródła danych.

Narzędzia internetowe i usługi EASIN są zgodne z uznanymi międzynarodowymi normami i protokołami. Korzystanie z nich jest bezpłatne, natomiast dane pozostają własnością źródeł, z których je zaczerpnięto i które są odpowiednio cytowane i linkowane w EASIN.


Zwalczanie inwazyjnych gatunków obcych stanowi jeden z sześciu głównych celów unijnej strategii ochrony różnorodności biologicznej na 2020 r., a Komisja przygotowuje obecnie szczegółowe wnioski wzmacniające prawodawstwo w tej dziedzinie.

Gatunki obce występują w niemal każdym typie ekosystemu na Ziemi. W niektórych przypadkach stają się one inwazyjne i zagrażają rodzimej przyrodzie. Reprezentują one wszystkie główne grupy taksonomiczne, w tym wirusy, grzyby, algi, mchy, paprocie, rośliny wyższe, bezkręgowce, ryby, płazy, gady, ptaki i ssaki.

Inwazyjne gatunki obce mogą przekształcać strukturę i skład gatunkowy ekosystemów wypierając gatunki rodzime lub zajmując ich miejsce: bezpośrednio – w drodze drapieżnictwa lub konkurowania o zasoby, albo pośrednio – zmieniając siedliska przyrodnicze czy obieg składników odżywczych w systemie. Koszty dla zdrowia ludzkiego obejmują rozprzestrzenianie się chorób i alergenów, koszty dla gospodarki to szkody w rolnictwie i infrastrukturze, a dla środowiska naturalnego – nieodwracalna utrata gatunków rodzimych, szkody w ekosystemach i różnorodności biologicznej, które stanowią ich podstawę.

Szacuje się, że 10–15% gatunków obcych zidentyfikowanych w środowiskach naturalnych w Europie rozprzestrzenia się i powoduje straty środowiskowe, gospodarcze lub społeczne. Gatunki takie jak barszcz mantegazyjski, rak sygnałowy, racicznica zmienna i piżmak wywierają obecnie wpływ na zdrowie ludzkie, powodują poważne szkody w lasach, uprawach i zasobach rybnych oraz zatory na drogach wodnych. Na przykład rdestowiec japoński hamuje wzrost innych roślin, wypiera rodzime gatunki roślin i powoduje poważne szkody w infrastrukturze, co pociąga za sobą bardzo duże skutki gospodarcze. Zgodnie z przeprowadzonymi badaniami w Anglii, Szkocji i Walii tylko ten jeden gatunek rośliny powoduje każdego roku szkody w wysokości 205 milionów euro.

Dodatkowe informacje:

http://easin.jrc.ec.europa.eu/

http://ec.europa.eu/environment/nature/invasivealien/index_en.htm

Ekohydrologia

Utworzono: sobota, 18 lipiec 2020 Anna Leszkowska


Z profesorem Maciejem Zalewskim z Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii PAN rozmawia Filip Górski.

- Problemem nauk o środowisku często jest fragmentaryczny opis rzeczywistości i przedstawienie bardziej złożonych procesów. Odpowiedzią na te bolączki może stać się szersze ujęcie, które prezentuje ekohydrologia. Dlaczego zajął się Pan tą dyscypliną?


Maciej Zalewski (2)- Od lat 50. dziesięciokrotnie wzrosło globalne PKB (konsumpcja dóbr), związana z tym emisja gazów cieplarnianych (do pewnego stopnia kompensowana postępującą technologią i prawem), ale też demografia. Pojemność świata oceniana jest na 12 mld ludzi. Kiedy w latach 70. było nas prawie 3 mld, mieliśmy 300% buforu dla naszej presji na środowisko. Teraz jest nas prawie 8 mld – zostało nam około 20%. Już w 1972 r. autorzy raportu Klubu Rzymskiego ostrzegali, że globalne interakcje między człowiekiem a środowiskiem tworzą poważne zagrożenie dla przyszłości naszej cywilizacji. Między innymi dlatego wybrałem te studia. W ich trakcie i podczas realizacji doktoratu zorientowałem się, że działania ochrony środowiska są niewystarczające i degradacja postępuje na całym świecie.

Zgodnie z teorią Malthusa i teorią r-K selekcji (każda populacja niezagrożona przez drapieżnika wchodzi w fazę ekspotencjalnego wzrostu i musi zderzyć się z ograniczoną pojemnością środowiska) można określić dwa scenariusze. Pierwszy z nich mówi o tym, że jeśli populacja rośnie wykładniczo, a pojemność środowiska się równocześnie obniża, następuje zderzenie i spadek populacji do 1/3 pierwotnej wartości. Natomiast drugi scenariusz nakreśla łagodne konsekwencje – jeśli dla takiego samego wzrostu populacji pojemność środowiska się zwiększa, to ma ona czas na adaptację, stabilizuje się na poziomie poniżej pojemności środowiska dzięki procesom samoregulacji. Sytuacja jest zatem niezwykle dramatyczna – zasoby się kurczą. Dlatego, jeśli chcemy zejść z kursu kolizyjnego, musimy dokonać zmiany paradygmatu.

Do tej pory eksploatowaliśmy świat. Braliśmy tyle zasobów, ile potrzebowaliśmy, i deponowaliśmy wszystkie zanieczyszczenia. System je absorbował, bo miał 300% buforu. Natomiast teraz (przy zapasie 20%) tak już niestety się nie da. Zamiast traktować biosferę jak skrzynkę o nieskończonych zasobach i zdolnościach absorpcyjnych odpadów i zanieczyszczeń, musimy stwierdzić: żyjemy na statku kosmicznym „Ziemia”. Statek ten ma ograniczone zasoby (także wodne) i cała załoga musi rozumieć jego funkcjonowanie, żeby racjonalnie korzystać ze wszystkich dóbr, cyrkulując.

Nowy paradygmat nazywam ewolucyjno-ekosystemowym, ponieważ wszyscy musimy sobie zdać sprawę, że biosfera zawsze ewoluowała, ale teraz to my decydujemy o kierunku tej ewolucji i o tym, czy unikniemy zderzenia. Musimy zatem ograniczać konsumpcję (np. o 30% przez każdego z nas – wtedy wejdziemy w stan równowagi). Po drugie, musimy zdawać sobie sprawę, że biosfera funkcjonuje jak ekosystem – cykl hydrologiczny napędza krążenie m.in. węgla, azotu i fosforu. Jako ludzkość zmodyfikowaliśmy szereg cykli, w tym krążenie węgla w środowisku. Przekłada się to na wiele problemów, z którymi obecnie się borykamy, np. na produkcję żywności, która staje się zasobem ograniczonym szczególnie w obliczu zmian klimatu i kurczących się zasobów wodnych. Nierozwiązane problemy dotyczące braków zasobów mogą doprowadzać do napięć społecznych lub wręcz etnicznych, tak jak w przypadku konfliktu Tutsi-Hutu w Burundi i Rwandzie. Byłem świadkiem tego narastającego konfliktu, kiedy koordynowałem jeden z projektów UNESCO MAB („Człowiek i Środowisko” -„Man and Biosphere”) na początku lat 90. Postęp w medycynie, który dotarł wtedy również do Afryki, zredukował śmiertelność. W ciągu 20 lat populacja się podwoiła. Niestety, pojemność tamtego systemu nie była wystarczająca.


- Czy na te wyzwania może odpowiedzieć ekohydrologia?


- Obserwujemy, że pojemność środowiska się zmniejsza, a populacja rośnie wykładniczo. Za największe wyzwanie współczesnego świata uznałem znalezienie mechanizmu, który nie tylko odwróci proces degradacji biosfery, ale też w obecnej sytuacji umożliwi zwiększenie jej potencjału o dalsze 30%. Recepta na zrównoważony rozwój to nie tylko redukcja konsumpcji, ale równoczesne zwiększenie potencjału wyrażonego skrótem WBSRC – woda (W), bioróżnorodność (B), korzyści dla społeczeństwa (S), odporność na zmiany klimatu (R), kultura i edukacja (C). Cała biosfera jest napędzana cyklem hydrologicznym. Krążenie wody to element, który napędza krążenie węgla, fosforu, azotu. Od tych podstawowych procesów zależy produktywność biologiczna ekosystemów i ecosystem services – korzyści wypływających z nich dla społeczeństwa. Sektorowość tej nauki i rosnąca w związku z natężającą się konsumpcją i procesami demograficznymi kompleksowość oddziaływań człowieka wymagają rozwiązań integrujących wiedzę z różnych dyscyplin nauki.


- Skąd wziął się pomysł połączenia ekologii i hydrologii w Pana pracach?


- Odbyłem staż w Instytucie Nenckiego, gdzie prof. Romuald Klekowski i prof. Zofia Fisher pracowali nad podręcznikiem Międzynarodowego Programu Biologicznego – Ecological Bioenergetics. To niezwykle aktualne do dzisiaj podejście badawcze redukowało procesy ekologiczne do praw termodynamiki. Fizyka stała się podstawą ekologii, a procesy ekologiczne łatwiejsze do kwantyfikacji, do analizy. Okazało się wówczas, że ekosystemy działają bardzo logicznie. To doświadczenie pomogło mi sformułować model abiotyczno-biotycznej regulacji, który integrował ekologię i hydrologię. Wiąże on z jednej strony hydraulikę, która w ekosystemach wodnych determinuje wydatkowanie i oszczędzanie energii przez organizmy, ponieważ ma wpływ na ich siedliska, a z drugiej strony termodynamikę, która np. pokazuje, jak rośnie wraz z temperaturą tempo metabolizmu. Model ten stał się głównym motywem programu Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) pod nazwą Habitat Modification and Freshwater Fisheries. Koordynowałem go przez 6 lat.
W trakcie pracy w Międzynarodowym Programie Hydrologicznym wśród moich współpracowników – hydrologów – zaistniała świadomość, że bez procesów biologicznych nie rozwiąże się narastających problemów gospodarki wodnej. Model abiotyczno-biotycznej regulacji daje szansę na odkrycie nowych własności systemu, które będą generowały nowe technologie, nowy sposób myślenia i rozwiązywania problemów.


- Na czym dokładnie powinno polegać to nowe, biologiczno-hydrologiczne podejście?


- Do tej pory hydrologia skupiała się na dużych rzekach. Tymczasem kluczowe są małe cieki wodne i to od nich powinniśmy zacząć. Mały strumień jest bardzo wrażliwy na zanieczyszczenia, ale jednocześnie ma ogromny potencjał samooczyszczania. Udało nam się wykazać, że jeśli jest zacieniony, to wystarczy doświetlić go w 60%, a samooczyszczenie zwiększy się trzykrotnie. Trzeba zrozumieć ten proces, by niskim kosztem poprawić sytuację szczególnie w zakresie upraw, gdzie zanieczyszczenia obszarowe stanowią największy problem. To właśnie ekohydrologia.
Na początku tych badań wszystkim wydawało się, że rzeka płynąca w szpalerze drzew jest najbardziej cenna przyrodniczo i odporna – ma zróżnicowane siedliska, kłusownikom trudno tam dotrzeć. Sądziłem, że powinno być w niej mnóstwo ryb. Okazało się to nieprawdą. Zacząłem badać. Wyszło, że z powodu ograniczenia światła w wodzie rosną krasnorosty, czyli glony niejadalne dla bezkręgowców. Skoro nie ma tam bezkręgowców (bo nie mają się czym żywić), to nie ma też ryb, dla których są pokarmem. W takim wypadku struktura zespołów organizmów i procesy biologiczne, które stanowią o samooczyszczaniu, są silnie zredukowane.

Jednak w zlewniach małych rzek powinniśmy zacząć od retencji glebowej, zwiększając ilość materii organicznej, która jak gąbka retencjonuje wodę i zapobiega szybkiej utracie fosforu i azotu. To pozwala na wzrost polonów i redukcję przeżyźnienia wód, czego rezultatem są np. toksyczne zakwity sinic w zbiornikach zaporowych, jeziorach i Bałtyku. Drugi etap polega na konieczności utworzenia efektywnej strefy buforowanej między lądem a wodą. Dlaczego? Gdy utworzymy barierę denitryfikacyjną i duże zagęszczenie korzeni, np. znakomicie filtrujących biogeny wierzby, to obniżone zostanie również tempo przemieszczania się wód podziemnych. Dzięki temu rośliny, które uprawiamy, będą miały więcej czasu, aby nawozy pobrać z gleby i mniej ich dostanie się do rzeki. Wodę trzeba zatem chronić już na obszarach rolnych.

Na terenach miast, aby zapobiegać powstawaniu wysp ciepła, powinniśmy przede wszystkim obniżać trawniki, a wodę z dachów odprowadzać do tzw. ogrodów deszczowych – zazielenionych obniżeń terenu pomiędzy domami. Kiedy wystają one ponad poziom ulicy, to woda z nich spływa, a drzewa schną i liście opadają szybciej, przez co nie transpirują, czyli nie obniżają, temperatury i nie zwiększają wilgotności powietrza. W konsekwencji nie redukują ilości pyłów – mamy znacznie większe zanieczyszczenie powietrza i znacznie więcej przypadków alergii i astmy wśród ludzi. Ponadto obniżone trawniki i ogrody deszczowe dzięki roślinom mają zdolność podczyszczania wód burzowych. Nie trzeba w tym celu uruchamiać ogromnych pieniędzy, można niewielkimi kosztami poprawiać jakość życia w mieście. Stopniowo, np. przy każdym remoncie drogi, wystarczy zaprojektować trawnik poniżej jezdni. Jest to również najtańsza i najszybsza metoda, by z biegiem czasu ograniczyć podtopienia podczas nawalnych deszczy. Gdybyśmy obniżyli wszystkie trawniki, to w końcu zredukowalibyśmy lej depresyjny pod miastem.


- W nauce bardzo ważna jest jej adaptowalność, czyli możliwość zastosowania teoretycznych modeli w praktyce. Czy wyniki badań Pana i pańskich współpracowników przełożyły się na jakieś konkretne rozwiązania?


Tak. W latach 90. zorientowaliśmy się, że przez rozwijanie tylko nauk podstawowych (curiosity-driven science) nie można rozwiązać narastających napięć pomiędzy człowiekiem i biosferą – jest na to obecnie za mało czasu. Integrując nauki o środowisku, pogłębiamy zrozumienie procesów, a to jest podstawą innowacyjnych wizji, strategii oraz metod (policy oriented, problem-solving science). W swojej działalności naukowej staram się również wskazywać, jak można na podstawie poznania interakcji między wodą a biocenozami (tj. lasami, jeziorami i parkami) wspierać innowacyjne technologie i wprowadzać rozwiązania systemowe.

Ekohydrologia to model teoretyczny, którego testowanie w różnych warunkach i typach ekosystemów umożliwia odkrycie nowych właściwości. Pozwala to na opracowanie konkretnych rozwiązań, które przyczyniają się do poprawy zasobów wodnych, stanu środowiska i korzyści dla społeczeństwa.

Przykładowo, w latach 80. zaobserwowałem, że podczas reperowania tamy w zbiorniku Sulejowskim w województwie łódzkim obniżono poziom wody. Zmniejszyła się tym samym liczba małego narybku wylęgającego się w akwenie. Wynikiem tego było duże zagęszczenie zooplanktonu, który intensywnie filtrując glony, nie dopuścił do zakwitów.
W następnym roku po remoncie poziom wody w zbiorniku był wysoki, przybrzeżne łąki zalane. Stworzyło to bardzo korzystne dla środowiska tarliska. Zamiast czterech ryb na metr kwadratowy było ich aż czterdzieści. Działały jak odkurzacz – kompletnie wyjadły zooplankton. Pojawił się wielki zakwit. Okazało się, że regulując poziom wody, można kompletnie zmienić jej strukturę biologiczną, ograniczyć zakwity, a co za tym idzie – poprawić jej jakość i potencjał rekreacyjny. Kiedy zbiornik nie kwitł, turystów było 10 razy więcej w tym obszarze, co pozytywnie wpłynęło na ekonomię regionu.


- Rozwiązania, które Pan proponuje, wydają się skomplikowane. Jakie są koszty takich zmian?


- Ekohydrologia, integrując różne dyscypliny, sprowadza wiedzę do wspólnego mianownika. Na tej podstawie dostarcza nowych rozwiązań bliskich naturze (NBS – Nature Based Solutions), rozwiązań hybrydowych integrujących klasyczną hydroinżynierię z NBS, które unowocześniają istniejącą infrastrukturę. Np. w miejscowości Rozprza prof. Edyta Kiedrzyńska z ERCE PAN skonstruowała biotechnologiczny system znacząco poprawiający efektywność małej oczyszczalni ścieków. Oczywiście nie działałby on, gdyby nie było tam wstępnego podczyszczania z zastosowaniem rozwiązań czysto technicznych. Zawsze więc podkreślam, że ekohydrologia nie może zastąpić hydroinżynierii, ale ma jej pomagać, poprawiać stan środowiska, generować korzyści dla społeczeństwa i zmniejszać koszty rozwiązań proekologicznych.

Za kolejny przykład może posłużyć rzeka Grabia. Burmistrz Łasku planował budowę zbiornika rekreacyjnego na pięknym naturalnym odcinku rzeki. Badania, które wykonaliśmy, wykazały, że w zbiorniku zbudowanym według tradycyjnych rozwiązań hydroinżynierii będą występowały zakwity sinic w okresie letnim. Aby wyeliminować to zagrożenie, a jednocześnie ochronić cenny przyrodniczo fragment rzeki, zaproponowaliśmy pozostawienie dzikiej rzeki i skonstruowanie zbiornika obok na tarasie zalewowej.
Opracowaliśmy automatyczny system, który monitoruje jakość wody płynącej rzeki i wpuszcza do zbiornika tylko wodę dobrej jakości, nie powodującej zakwitów. Ponadto przewidzieliśmy w górnej części sekwencyjny system sedymentacyjno-biofiltrujący, który jest zabezpieczeniem w razie awarii systemu pomiarowego. Co więcej, zbiornik będzie tak skonstruowany, aby umożliwić rybom schronienie w okresie zimy. W rezultacie, konstruując zbiornik zgodnie z wiedzą ekohydrologiczną, poprawiamy zasoby wody, bioróżnorodność (tworzymy siedliska, np. trzcinowiska) i zwiększamy odporność na zmiany klimatu. To działanie przyniesie też bezpośrednie korzyści lokalnej społeczności, m.in. powstanie plaża.

W budowie nowego paradygmatu kluczowa jest także kultura i edukacja. Ludzie muszą zacząć rozumieć, jak działa taki system. Z tego powodu powstanie tam także centrum edukacyjne, które będzie atrakcyjnym miejscem na tzw. zielone szkoły. Będzie można tam na konkretnych przykładach wyjaśniać funkcjonowanie systemów ekologicznych i ich harmonizowanie z potrzebami społecznymi.


- Mówi pan o małych rzekach. A co z większymi? To one skupiają ostatnio największą uwagę. Dyskutuje się o ich regulacji, użeglowieniu…


- Brałem udział w programie Odry. Choć od lat jest ona jest rzeką uregulowaną (już przez Niemców), to zastosowaliśmy jazy powłokowe, które napełniane są wodą tylko wtedy, gdy jej poziom obniża się. Dzięki temu zwiększona została retencja wody w dolinie i przyczynia się ona do odbudowy zasobów wód podziemnych i regeneracji wysychających okresowo mokradeł. Przy konstrukcji jazów zaproponowaliśmy naturalne przepławki dla migracji ryb, czyli rzekę płynącą równolegle obok, która również jest połączona ze starorzeczami stanowiącymi refugia dla ryb, szczególnie w okresie zimy.
Do tego oczyszczalnie zostaną usprawnione przez sekwencyjne systemy oczyszczania (tak jak w Rozprzy), natomiast w obszarach rolniczych mają być utworzone buforowe strefy ekotonowe dla redukcji zanieczyszczeń obszarowych. Jeśli na hydrotechnikę spojrzymy bardziej całościowo, a nie tylko jak na budowę kawałka betonu w środku rzeki, to możemy poprawić stan ekologiczny Odry. Takie podejście nie powinno być jednak uniwersalne. Nie byłbym np. entuzjastą podobnej regulacji Bugu. Uważam, że jest to piękna, dzika rzeka, ilość wody nią płynąca w wyniku postępujących zmian klimatu jest coraz mniejsza i tam powinniśmy odtwarzać co najwyżej połączenia rzeki z doliną dla zwiększenia jej retencyjności.


- Każdy widział już chyba zdjęcia wysychającej Wisły w Warszawie. Jak schną rzeki w Łodzi?


- Łódź znajduje się na wododziale, więc jest to krytyczne miejsce. Znajduje się w pasie obszarów szczególnie suchych, również ze względu na małą lesistość. Musimy zdać sobie sprawę, że las jest elementem skutecznie stabilizującym cykl hydrologiczny, zarówno pompą, jak i filtrem. W niektórych obszarach, takich jak Syberia, Chiny czy Paragwaj, nawet 90% krążenia wody zależy od ekosystemów leśnych. W Polsce lasy w około 50% stabilizują one cykl hydrologiczny i dlatego ich powierzchnia powinna być intensywnie zwiększana.
W Łodzi wiele rzek jest skanalizowanych. W erze industrialnej stały się odbiornikami ścieków. Dlatego tak istotna jest renaturyzacja rzek, szczególnie tych, które odbierają jedynie wody burzowe.


- Jak przebiega taka renaturyzacja? Jakie warunki muszą zaistnieć, by rzekę można było w danym miejscu odtworzyć?


- Po pierwsze, renaturyzacja musi odbywać się w miejscu, w którym płynie lub płynęła kiedyś woda. Po drugie, woda burzowa powinna być podczyszczana biotechnologiami ekohydrologicznymi, tak jak zrealizowaliśmy to na Górnej Bzurze i Sokołówce w Łodzi. Umożliwia to konstruowanie małych zbiorników retencyjnych, które zasilają wody podziemne i stabilizują przepływ w renaturyzowanej rzece w okresie suszy. Obecnie dużą wagę do zagospodarowania wód burzowych w sposób zmieniający ich charakter z zagrożenia na poprawiający mikroklimat miasta zasób jest realizowanych w Gdańsku, Wrocławiu i Warszawie. Renaturyzacja małych rzek w obszarach zurbanizowanych jest szczególnie ważna w miastach, które charakteryzują się dużym procentem uszczelnionych powierzchni. Łączenie renaturyzowanych rzek i parków zielonymi korytarzami opisane zostało w mojej koncepcji miasta jako Błękitno-Zielonej Sieci.

Renaturyzacja to nie tylko podczyszczanie wód burzowych i ich retencjonowanie, ale także odtwarzanie zróżnicowanego prądu w korycie i stworzenie starorzeczy. Dodatkowo konieczne są strefy buforowe i zapewnienie dostępu światła, aby rzeka żyła. Nad Sokołówką jest też o tyle ciekawie, że duży, nowoczesny budynek Marina całą wodę deszczową wprowadza do wód podziemnych. Takie rozwiązanie zastosowano, aby zanieczyszczenia nie uciekały rynnami prosto do rzeki, ale przez wody podziemne, dzięki czemu są filtrowane i zasilają ciek stopniowo. Miasto jest fantastycznym miejscem do życia. Kontakty międzyludzkie, wymiana poglądów, kultura, nauka – jednym słowem większa masa krytyczna. Życie w centrum niewątpliwie jest niezwykle inspirujące, ale jakość życia i zdrowie to także łatwy dostęp do zieleni i wody, szczególnie w obliczu zmian klimatu.


- Wiemy już o odtwarzaniu rzek i zbiorników, interwencjach przestrzeń ulicy (obniżaniu trawników). Na ile rozwiązania, takie jak zielone dachy lub zielone ściany, są efektywne w ekohydrologicznej transformacji miast?


- Rozwiązania te muszą być bardzo dobrze skonstruowane. Istnieją np. bardzo proste systemy, w których deszczówkę z rynien akumulujemy, by potem dzięki pompie od czasu do czasu nawodnić nią zielony dach. Zielone dachy i ściany są niezwykle ważne w mieście, ponieważ transpirują, zwiększają wilgotność i pozwalają oszczędzać na klimatyzacji. Oszczędzanie energii będzie coraz ważniejsze w ocieplającym się klimacie. Nowoczesne miasto z jednej strony musi generować energię, gdzie się tylko da (na przykład za pomocą paneli fotowoltaicznych), a z drugiej strony redukować zużycie energii w każdym możliwym obszarze.


- Wiele osób obawia się używania deszczówki, szczególnie w celach gospodarczych. Największe wątpliwości budzi jej jakość, zanieczyszczenia. Jak oczyszczać deszczówkę, którą chcemy później użyć jako szarą wodę?


- Są regiony, w których deszczówka ma bardzo wysoką jakość, ale są też tereny, gdzie występuje w niej duża ilość metali ciężkich i dioksyn. Zanim przystąpi się do odzyskiwania deszczówki na potrzeby gospodarcze, warto przeprowadzić analizę i sprawdzić jej jakość. Aby przystosować deszczówkę do użytku wewnątrzdomowego, należy zastosować prosty filtr. Wraz z moją chińską magistrantką opracowaliśmy taką technologię.
W Łodzi, jak w każdym mieście, często występują metale ciężkie w deszczówce – w naszym przedsięwzięciu chodziło o to, by za pomocą obniżonych trawników szybko odbudowywać wody podziemne, przedtem redukując zanieczyszczenia. Taki filtr można stworzyć na bazie prostych składników – dolomit plus pewne rodzaje torfu. Rozwiązanie to wyłapuje metale ciężkie i dioksyny, ograniczają ich transfer do wód podziemnych. Z powodzeniem może być stosowany również w oczyszczaniu wody do podlewania np. łąk kwietnych.


- Co należy najszybciej poprawić, by nowy, ekohydrologiczny paradygmat mógł się w Polsce zmaterializować?


- Niezbędna jest dalsza integracja nauk o środowisku z ekonomią, a także rozszerzenie prawa, które do tej pory jest zogniskowane na ograniczaniu zagrożeń dla środowiska. W obecnej sytuacji niezbędne jest stymulowanie przez mechanizmy prawne realizacji rozwiązań innowacyjnych dla zwiększania potencjału WBSRC – wody, bioróżnorodności, korzyści dla społeczeństwa, odporności na zmiany klimatu, kultury i edukacji.

Tekst pochodzi ze strony Klubu Jagiellońskiego -
https://klubjagiellonski.pl/2020/06/27/ekohydrologia-czyli-naturalna-sciezka-ku-taniej-i-skutecznej-walce-z-susza/

DMC Firewall is a Joomla Security extension!