Odbudowa rzeki miejskiej: zrównoważona strategia gospodarki deszczowej w Łodzi, Polska

Łódź znajduje się na obszarze źródła osiemnastu strumieni. Bliskość wody pozwoliła miastu stać się głównym ośrodkiem produkcyjnym w XIX^wieku. Przeszłość przemysłowa Łodzi i urbanizacja spowodowały poważne wyzwania związane z gospodarką wodną dla miasta. Większość miejskich strumieni miejskich została kanalizowana i przekształcona w przepusty rurowe. To, w połączeniu z wysokim odsetkiem nieprzepuszczalnych powierzchni w mieście i w konsekwencji zmniejszoną zdolnością pochłaniania wody deszczowej na lądzie, przyczyniło się do wzrostu spływu powierzchniowego i szybkiego odpływu wody. W rezultacie części miasta zostały poważnie dotknięte powodziami podczas burz. Przewiduje się, że wysokie opady na tym obszarze wzrosną do końca stulecia o 15-25 % w ramach projekcji RCP 8.5 (EURO-CORDEX w Uamw 2020), co z kolei sugeruje wzrost presji na miejskie systemy odwadniające.

Duże części miasta mają połączone kanały kanalizacyjne, co oznacza, że podczas ulewnych opadów wydajność oczyszczalni ścieków jest przekroczona, co z kolei skutkuje zanieczyszczeniem rzeki odbiorczej. Degradacja siedlisk słodkowodnych wynikająca z zanieczyszczenia i sztuczny charakter rzek zmniejsza ich zdolność do retencji i samooczyszczania wody, prowadząc z kolei do gorszej jakości wody i stanu ekologicznego. Ponadto brak terenów zielonych i otwartych dróg wodnych w mieście zwiększa poziom zanieczyszczenia powietrza, zmniejsza wilgotność i powoduje znaczny efekt miejskiej wyspy ciepła. Razem wpływają one na zdrowie i jakość życia mieszkańców Łodzi. Ponieważ oczekuje się, że temperatura wzrośnie w przyszłości, wzrośnie również zapotrzebowanie na chłodne i zielone środowiska zdolne do radzenia sobie z ulewnymi opadami deszczu.

W Łodzi zrealizowano dwa główne cele:

• Opracowanie i demonstracja strategii i technologii rekultywacji rzek komunalnych w oparciu o procesy naturalne, mająca na celu poprawę gospodarowania wodami burzowymi, zwiększenie retencji wody i lepszą jakość wody, wspierającą większą różnorodność biologiczną i poprawę jakości życia.
• Opracowanie ogólnosystemowego podejścia do planowania przestrzennego w oparciu o koncepcję Blue-Green Network. Koncepcja zakłada, że doliny rzeczne i tereny zielone są połączone w procesy planowania i rozwoju miasta, aby stworzyć ramy dla miasta, które zachowuje wodę, wspiera zieloną infrastrukturę, zachęca do zdrowego stylu życia, przyciąga biznes i staje się odporne na globalne zmiany klimatyczne.

Przyjęte rozwiązania obejmują projekt renowacji, realizowany na rzece Sokołówka, oraz opracowanie całościowego podejścia do urbanistyki w oparciu o koncepcję Blue-Green Network. Projekt SWITCH wprowadził wielostronny proces (tj. sojusz na rzecz uczenia się) z udziałem wszystkich podmiotów w mieście zainteresowanych gospodarką wodną i zasobami naturalnymi, a także zainteresowanych stron regionalnych i krajowych. To wielozainteresowane podejście z silnymi elementami badawczymi zaowocowało zastosowaniem zasad ekologii (badanie interakcji między wodą a ekosystemami) oraz Zintegrowanej Gospodarki Wodnej Miejskiej w projekcie demonstracyjnym „Restauracja rzeki Sokołówka”.

Rzeka Sokołówka, dostarczana głównie przez odpływy wód burzowych, biegnie częściowo w sztucznym kanale i jest podatna na kwitnienia glonów ze względu na wysoką zawartość składników odżywczych w wodzie burzowej. Cele projektu odbudowy były następujące:

• Stosowanie innowacyjnych biotechnologii ekosystemowych zgodnie z zasadami ekohydrologii;
• Zwiększenie zdolności systemu rzecznego w celu ograniczenia powodzi w miastach poprzez zwiększenie zdolności magazynowania i oczyszczania wody;
• Przywrócenie funkcji rzeki w celu poprawy jakości życia mieszkańców i atrakcyjności miasta.

Pierwszym etapem projektu pilotażowego było pozyskanie dokładnych danych wyjściowych (np. analiza chemiczna osadów dennych i wody, dane biologiczne i ekologiczne, budżet wód rzecznych oraz modele gospodarowania wodami burzowymi), które wykorzystano do wyboru odpowiednich środków do wdrożenia. Etap ten dostarczył informacji na temat projektu i budowy trzech zbiorników wody burzowej (ukończonej w 2006, 2009 i 2010 r.) oraz sekwencyjnego systemu biofiltracji sedymentacyjnego do oczyszczania wody burzowej (ukończonego w 2011 r.), który został opatentowany jako innowacja SWITCH. Ponadto projekt zaowocował szerszym planem rehabilitacji rzeki Sokołówka oraz planem zagospodarowania parku rzeki Sokołówka.

Projekt odbudowy rzeki Sokołówka i zademonstrowane podejście do urbanistyki przyczyniły się do rozwiązania następujących wyzwań związanych ze zmianą klimatu:

• Zmniejszenie szczytów przepływu ścieków burzowych za pomocą szeregu stawów i zbiorników wodnych, tworzenie i odtworzenie doliny rzecznej i terenów podmokłych;
• Zwiększenie retencji wody w krajobrazie miejskim (łagodzenie ekstremalnych przepływów, wzrost poziomu wód gruntowych, wspieranie roślinności miejskiej) poprzez zastosowanie fitotechnologii;
• Poprawa jakości wody, stabilność ekologiczna zasobów słodkowodnych i ich zdolność do przenoszenia dzięki regulacji ekohydrologicznej wewnątrz strumienia;
• Poprawa jakości życia i walorów estetycznych w zlewisku poprzez odbudowę korytarza rzecznego, stref ekotonowych i krajobrazu;
• Zwiększenie zdrowia ludzkiego poprzez promowanie zdrowego środowiska miejskiego poprzez włączenie niebiesko-zielonej sieci do planu rozwoju miasta.

Zmiany w dolinie Sokołówki wzbudziły zainteresowanie wśród lokalnych deweloperów. Firma, inwestująca w obszar mieszkaniowy w pobliżu rzeki, była zainteresowana przyczynieniem się do bardziej zrównoważonej gospodarki wodą burzową i postanowiła wprowadzić powiązane rozwiązania, takie jak studnie retencyjne, w taki sposób, aby cała woda burzowa mogła być całkowicie składowana na obszarze inwestycyjnym. W innych obszarach miasta pojawiło się kilka oddolnych inicjatyw skupiających się na rzekach i terenach zielonych, m.in. w historycznym obszarze Księży Młyn i Jasień. Kilka organizacji pozarządowych zainteresowało się zieloną i niebieską infrastrukturą oraz ewentualnym korzystaniem z jej usług, np. alternatywnymi zrównoważonymi szlakami transportowymi (ścieżkami rowerowymi) lub zielonymi podwórkami.

Pilotażowe działania restauracyjne realizowane wokół Sokołówki odniosły sukces i przekonały łódzkich władz i specjalistów wodnych o wartości powielania ich dla innych rzek w całym mieście. W pierwszych latach projektu demonstracyjnego rzeki Sokołówka koncepcja Blue-Green Network została opracowana przez naukowców z Europejskiego Regionalnego Centrum Ekhydrologii Polskiej Akademii Nauk w Łodzi. Ideą jest uporządkowanie rozwoju w mieście poprzez sieć (odrestaurowanych) systemów rzecznych i terenów zielonych (obszary rolne, parki i grunty poprzemysłowe). Połączenie „niebieskich” i „zielonych” przestrzeni mogłoby pomóc w utrzymaniu ciągłości procesów ekologicznych i zapewnić zintegrowane podejście do retencji wód burzowych, a także oczyszczania i poprawy mikroklimatu miejskiego, umożliwiając w ten sposób elastyczne przystosowanie się do zmiany klimatu, poprawę jakości życia i środowisko bardziej nadające się do życia na obszarach miejskich. Koncepcja ta nie została w pełni wdrożona na pełną skalę, ale pozostaje ważna w planowaniu urbanistycznym i została zrewidowana w ramach trwającego rozwoju strategii miasta na rzecz przystosowania się do zmiany klimatu (Ecopact). Łódzki planiści starają się włączyć idee niebiesko-zielonej sieci do planów w centrum miasta, gdy pozwalają na to lokalne warunki i przepisy. Wszystkie zielone elementy, takie jak parki, drzewa i klomby, są ważną częścią projektów miejskich w Łodzi, a miasto ma na celu stworzenie zielonych korytarzy, aby je połączyć.

Doświadczenia i wstępne wyniki projektu odbudowy rzeki Sokołówka zostały również wykorzystane w projekcie UE LIFE+, który odbył się w latach 2010-2015: ER-REK, Ekohydrologiczna rehabilitacja zbiorników rekreacyjnych Arturówek (Łódź) jako modelowe podejście do rehabilitacji zbiorników miejskich. Zrehabilitowane zbiorniki Arturówek stanowią ważny teren rekreacyjny dla mieszkańców miasta, który odwiedza do 3000 osób dziennie w sezonie. Sekwencyjny system sedymentacji biofiltracji (SSBS) do oczyszczania wód opadowych opracowany w Sokołówce i EH-REK został później wykorzystany do poprawy wydajności w małych oczyszczalniach ścieków.

Plan parku rzecznego Sokołówka zainicjowany podczas projektu demonstracyjnego został zatwierdzony przez Radę Miasta w 2016 roku, a budowa rozpoczęła się od ścieżek i infrastruktury rekreacyjnej. Ponadto w 2020 r. opracowano nową koncepcję szerszej rehabilitacji rzeki Sokołówka i trzech parków. Nowy projekt deweloperski o nazwie Dolina Sokołówki ma na celu połączenie Parku Rzeki Sokołówka, Parku Mickiewicza i Stawu Wasiaka ze szlakiem turystycznym, wodną i ekosystemową ścieżką edukacyjną oraz ścieżką rowerową. Ponadto kontynuowana jest rekultywacja rzek na obszarze objętym projektem; stawy w Parku Mickiewicza zostaną oczyszczone, a SSBS do oczyszczania wody burzowej zostanie ulepszony. Oprócz tego znacznie poprawiona zostanie infrastruktura i wyposażenie parków, w tym nowe ścieżki, meble uliczne, place zabaw, toalety i odnowiona restauracja.

Bliskie powiązania naukowców z Uniwersytetu Łódzkiego z Miastem Łódzkim, istniejące od lat 90. XX wieku, stanowiły solidną podstawę do współpracy w projekcie SWITCH. Współpraca została znacznie zacieśniona i rozszerzona o inne zainteresowane strony poprzez utworzenie Sojuszu na rzecz Nauki SWITCH w Łodzi: forum zainteresowanych stron służące wymianie pomysłów, planów i interesów, z przeznaczeniem funduszy UE na swoje działania. Proces ten rozpoczął się w marcu 2006 r., początkowo angażując zainteresowane strony postrzegane jako najbardziej krytyczne role w gospodarce wodnej. Z biegiem czasu zidentyfikowano i zaangażowano dodatkowe ważne podmioty. Kluczowymi interesariuszami w łódzkim Sojuszu Learning Alliance byli partnerzy z 25 różnych organizacji, z których najważniejsze są:

• Działy miasta łódzkiego: Zarządzanie gminami, środowisko i rolnictwo, planowanie strategiczne;
• Przedsiębiorstwo wodociągowo-ściekowe, które prowadzi oczyszczalnie ścieków oraz sieci wodociągowo-kanalizacyjne w Łodzi;
• Łódzkie Przedsiębiorstwo Infrastruktury, będące właścicielem oczyszczalni ścieków oraz sieci wodociągowo-kanalizacyjnych w Łodzi;
• Łódzkiej oczyszczalni ścieków;
• Instytuty badawcze: (i) Katedra Ekologii Stosowanej Uniwersytetu Łódzkiego, (ii) Europejskie Regionalne Centrum Ekhydrologii pod auspicjami UNESCO – Międzynarodowego Instytutu Polskiej Akademii Nauk, (iii) Politechnika Łódzkia, (iv) Uniwersytet Medyczny w Łodzi, (v) Instytut Medycyny Zawodowej w Łodzi;
• Kilka organizacji pozarządowych, które dołączyły do Łódzkiego Sojuszu Naukowego w 2009 r. podczas inauguracji Blue-Green Network.

Organizacja Learning Alliance zbudowała i przeszkoliła zespół ułatwiający pracę, opracowała stronę internetową i strategię komunikacji oraz zorganizowała kilka spotkań, szkoleń i warsztatów na temat różnych zagadnień związanych z gospodarką wodną w miastach. Każde z warsztatów rozszerzyło członkostwo w Sojuszu. Zespół SWITCH w Łodzi podjął się szeroko zakrojonych działań uświadamiających i rzeczniczych. Obejmowały one zaangażowanie młodych ludzi w podnoszenie świadomości na temat kwestii środowiskowych i wzbudzanie zainteresowania ukrytymi rzekami miasta. Zaangażowały się również media, zwłaszcza radio i gazety.

Obywatele nadal odgrywają znaczącą rolę w rozwoju zielonych i niebieskich obszarów Łodzi. Na przykład wiele usprawnień parku rzecznego Sokołówka zostało zainicjowanych przez obywateli. Kontynuowana jest również współpraca miasta Łodzi z lokalnymi instytutami badawczymi i firmami infrastrukturalnymi. Firma wodno-kanalizacyjna stworzyła szlak łódzkich rzek, aby pokazać, gdzie w mieście biegną częściowo pokryte rzeki. Istnieją również pomysły na odkrycie niektórych części innych rzek, na przykład w parku Źródliska i w Parku Kilińskim.

Główne czynniki sukcesu można podsumować w następujący sposób:

• Udział w projekcie SWITCH był głównym czynnikiem napędowym, m.in. ze względu na środki finansowe dostępne w ramach projektu. Udział w projekcie pomógł połączyć wiedzę techniczną z planowaniem w mieście i podnieść świadomość potrzeby rozważenia zielonych i niebieskich przestrzeni w mieście. Profesor z Uniwersytetu Łódzkiego stwierdził, że „SWITCH całkowicie zmienił sposób, w jaki miasto patrzy na wodę (...) Pomysł, że woda i tereny zielone mogą być centralnym punktem w przyszłości Łodzi, stał się akceptowanym widokiem w mieście”.
• Zaangażowanie zainteresowanych stron w ramach sojuszu na rzecz uczenia się było silnym motorem inicjatywy. Dzięki sojuszowi stworzono silne nowe powiązania między naukowcami, decydentami i innymi kluczowymi interesariuszami. Powiązania te są utrzymywane znacznie poza zakończeniem projektu SWITCH.
• Duża część sukcesu Learning Alliance wynika z silnych mistrzów na forum. Zaangażowane osoby, w szczególności profesor z Uniwersytetu Łódzkiego, który od lat 90. promował odbudowę rzek, odegrał kluczową rolę w procesie budowania partnerstwa i jego kontynuowania. Sukces sojuszu na rzecz uczenia się opierał się również na silnych ułatwieniach, częstej komunikacji i zaangażowaniu zainteresowanych stron ze wszystkich organizacji w regularne zaangażowanie. Chociaż Learning Alliance nie działa już oficjalnie, istniejące powiązania nadal przynoszą korzyści, w postaci nowych projektów, inicjatyw i lepszej współpracy między byłymi członkami Learning Alliance.

Finansowanie UE miało kluczowe znaczenie dla projektu. Całkowity budżet projektu SWITCH na działania w Łodzi w wysokości około 1 150 000 EUR pokrywał koszty uczelni i Miasta Łodzi przez pięć lat. Projekt demonstracyjny rzeki Sokołówka miał budżet w wysokości około 700 000 EUR. Około 130 000 EUR zainwestowano w działania Learning Alliance. Należy wspomnieć, że wiele wkładów rzeczowych wniosły w szczególności naukowcy i doktoranci z łódzkich instytucji badawczych.

Nie określono ilościowo wielu korzyści wynikających z projektu odbudowy Sokołówki, ale przynajmniej uniknięto szkód spowodowanych powodziami miejskimi, zwiększono wartość atrakcyjnego środowiska miejskiego, korzyści zdrowotne wynikające z poprawy jakości powietrza i zmniejszenia efektu miejskiej wyspy ciepła. Rozwiązanie sprawdziło się w praktyce, ponieważ zbiorniki gromadzą nadmiar wody przy każdym opadach deszczu, a obszar ten jest ewidentnie bardziej atrakcyjny do życia. Planowane są nowe budynki w okolicy, a ludzie są skłonni zapłacić więcej za mieszkania w okolicy. Co najważniejsze, ludzie mieszkający w okolicy są bardzo przywiązani do parków i rzeki, które budują lokalną tożsamość.

W maju 2009 r. zalecenia dotyczące sieci niebiesko-zielonej zostały włączone do jednego z najważniejszych dokumentów strategicznych miasta, wykorzystywanych jako podstawa planowania przestrzennego: studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego miasta Łodzi. W 2012 roku koncepcja oficjalnie stała się częścią Strategii Zintegrowanego Rozwoju Łodzi 2020+. Projekt Arturowek Reservoirs bezpośrednio odpowiada wymogom Dyrektywy UE 2006/7/WE w sprawie kąpielisk oraz ramowej dyrektywy wodnej 2000/60/UE.

Przebudowa rzeki Sokołówka miała miejsce przede wszystkim podczas projektu SWITCH w latach 2006-2011. Projekt rehabilitacji zbiorników Arturowek (EH-REK) opierał się na wczesnych wynikach odbudowy rzeki Sokołówka i był realizowany w latach 2010-2015. Kolejne projekty rozwojowe zapoczątkowane w trakcie projektu swtich zostały poczynione później przez miasto Łódź. Plan przebudowy parku Sokołówka został zatwierdzony w 2016 r., a w 2020 r. opracowano nową koncepcję szerszego planu odbudowy rzeki Sokołówka.

Chociaż przywrócenie uszkodzonych systemów ekologicznych i funkcji ekosystemu jest trudne i może być kosztowne, jest to również długotrwałe rozwiązanie, a jego skutki prawdopodobnie przekroczą żywotność jednego pokolenia.

Maciej Zalewski
European Regional Centre For Ecohydrology Polish Academy of Sciences (ERCE PAS)
E-mail: m.zalewski@erce.unesco.lodz.pl 
UNESCO Chair on Ecohydrology and Applied Ecology, University of Lodz
E-mail: m.zalewski@erce.unesco.lodz.pl 

Aleksandra Sztuka-Tulińska
Environment Management Division in Department of Ecology and Climate
The City of Lodz Office
E-mail: a.sztuka@uml.lodz.pl 

SWITCH (Sustainable Water Management Improves Tomorrow Cities Health) project, City of Lodz, University of Lodz, European Regional Centre For Ecohydrology Polish Academy of Sciences