Rekultywacja rzek miejskich: zrównoważona strategia gospodarowania wodami opadowymi w Łodzi, Polska

Łódź położona jest w obszarze źródłowym osiemnastu potoków. Bliskość wody pozwoliła miastu stać się głównym ośrodkiem produkcyjnym w XIX^wieku. Przeszłość przemysłowa i urbanizacja Łodzi skutkowały poważnymi wyzwaniami w zakresie gospodarki wodnej dla miasta. Większość miejskich strumieni została zkanalizowana i przekształcona w przepusty rurowe. To, w połączeniu z wysokim odsetkiem nieprzepuszczalnych powierzchni w mieście i wynikającą z tego zmniejszoną zdolnością absorpcji wody deszczowej na gruntach, przyczyniło się do zwiększenia spływu powierzchniowego i szybkiego odpływu wody. W rezultacie części miasta zostały poważnie dotknięte powodziami podczas burz. Zgodnie z prognozą RCP 8.5 (EURO-CORDEX w UAMW 2020) przewiduje się, że do końca stulecia opady wzrosną na tym obszarze o 15-25 proc., co z kolei sugeruje wzrost presji na miejskie systemy odwadniające.

Duże części miasta mają połączone kanały ściekowe, co oznacza, że podczas intensywnych opadów przekraczana jest przepustowość oczyszczalni ścieków, co z kolei skutkuje zanieczyszczeniem rzeki przyjmującej. Degradacja siedlisk słodkowodnych spowodowana zanieczyszczeniem i sztucznym charakterem rzek zmniejsza ich zdolność do retencji wody i samooczyszczania, co z kolei prowadzi 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. Łącznie 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 intensywnymi opadami deszczu.

W Łodzi realizowano dwa główne cele:

• Opracowanie i demonstracja strategii i technologii odbudowy rzek komunalnych w oparciu o procesy naturalne, mającej na celu poprawę gospodarki wodami burzowymi, zwiększoną retencję wody oraz lepszą jakość wody, wspierając większą różnorodność biologiczną i poprawę jakości życia.
• Opracowanie systemowego podejścia do planowania urbanistycznego w oparciu o koncepcję sieci niebiesko-zielonej. Koncepcja zakłada, że doliny rzeczne i tereny zielone są połączone w procesach planowania i rozwoju miasta, aby stworzyć ramy dla miasta, które zatrzymuje wodę, wspiera zieloną infrastrukturę, zachęca do zdrowego stylu życia, przyciąga biznes i staje się odporne na globalne zmiany klimatu.

Przyjęte rozwiązania obejmują projekt rekultywacji, realizowany na rzece Sokołówce, oraz opracowanie całościowego podejścia do urbanistyki w oparciu o koncepcję Błękitno-Zielonej Sieci. W ramach projektu SWITCH wprowadzono proces z udziałem wielu zainteresowanych stron (tj. Learning Alliance) z udziałem wszystkich podmiotów w mieście zainteresowanych gospodarką wodną i zasobami naturalnymi, a także regionalnych i krajowych zainteresowanych stron. To wielostronne podejście z silnymi elementami badawczymi zaowocowało zastosowaniem zasad ekohydrologii (badanie interakcji między wodą a ekosystemami) oraz Zintegrowanej Gospodarki Wodnej Miejskiej w projekcie demonstracyjnym „Odbudowa rzeki Sokołówki”.

Rzeka Sokołówka, zasilana głównie przez ujścia wód burzowych, płynie częściowo w sztucznym kanale i jest podatna na zakwity 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 obywateli i atrakcyjności miasta.

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

Projekt odbudowy rzeki Sokołówka oraz 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, utworzenie i odbudowa doliny rzecznej i terenów podmokłych;
• Zwiększenie retencji wody w krajobrazie miasta (łagodzenie ekstremalnych przepływów, wzrost poziomu wód gruntowych, wsparcie roślinności miejskiej) poprzez zastosowanie fitotechnologii;
• Poprawa jakości wody, stabilności ekologicznej zasobów słodkowodnych i ich nośności poprzez regulację ekohydrologiczną;
• Podniesienie jakości życia i walorów estetycznych w zlewni 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 lokalnych deweloperów. Firma, inwestując w obszar mieszkaniowy w pobliżu rzeki, była zainteresowana przyczynieniem się do bardziej zrównoważonej gospodarki wodami opadowymi i postanowiła wprowadzić powiązane rozwiązania, takie jak studnie retencyjne, w taki sposób, aby wszystkie wody opadowe mogły być przechowywane w całości na ich obszarze inwestycyjnym. Kilka oddolnych inicjatyw koncentrujących się na rzekach i terenach zielonych pojawiło się w innych częściach miasta, np. na historycznym obszarze Księży Młyn i rzeki Jasień. Kilka organizacji pozarządowych zainteresowało się zieloną i niebieską infrastrukturą oraz możliwym wykorzystaniem jej usług, np. alternatywnymi zrównoważonymi szlakami transportowymi (ścieżkami rowerowymi) lub zielonymi podwórkami.

Pilotażowe działania rekultywacyjne realizowane wokół Sokołówki okazały się sukcesem i przekonały władze Łodzi i wodniaków o wartości ich replikacji dla innych rzek w całym mieście. W pierwszych latach projektu demonstracyjnego rzeki Sokołówka naukowcy z Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk w Łodzi opracowali koncepcję Błękitno-Zielonej Sieci. Ideą jest ukształtowanie rozwoju miasta poprzez sieć (odrestaurowanych) systemów rzecznych i terenów zielonych (obszary rolne, parki i tereny 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 miasta, umożliwiając w ten sposób elastyczne przystosowanie się do zmiany klimatu, poprawę jakości życia i bardziej przyjazne środowisko na obszarze miejskim. Koncepcja ta nie została w pełni wdrożona na pełną skalę, ale pozostaje ważna w planowaniu miasta i została poddana przeglądowi w ramach trwającego opracowywania strategii miasta w zakresie przystosowania się do zmiany klimatu (Ecopact). Łódzcy urbaniści próbują 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 urbanistycznych w Łodzi, a miasto dąży do stworzenia zielonych korytarzy, aby je połączyć.

Doświadczenia i wstępne wyniki projektu odbudowy rzeki Sokołówka wykorzystano również w unijnym projekcie LIFE+, który miał miejsce w latach 2010-2015: ER-REK, Rehabilitacja ekohydrologiczna zbiorników rekreacyjnych Arturówek (Łódź) jako modelowe podejście do rekultywacji zbiorników miejskich. Rekultywowane zbiorniki Arturówek stanowią ważny teren rekreacyjny dla mieszkańców miasta, który jest odwiedzany nawet przez 3000 osób dziennie w sezonie. Sekwencyjny system sedymentacyjno-biofiltracyjny (SSBS) do oczyszczania wód opadowych opracowany w Sokołówce i EH-REK został później wykorzystany do poprawy wydajności w małych oczyszczalniach ścieków.

Plan parku nad rzeką Sokołówką zainicjowany podczas projektu demonstracyjnego został zatwierdzony przez radę miejską w 2016 r., a budowa rozpoczęła się od ścieżek i infrastruktury rekreacyjnej. Ponadto w 2020 r. opracowano nową koncepcję szerszej rekultywacji rzeki Sokołówki i trzech parków na jej biegu. Nowy projekt o nazwie Dolina Sokołówki ma na celu połączenie Parku Rzeki Sokołówki, Parku Mickiewicza i Stawu Wasiaka ze szlakiem turystycznym, ścieżką edukacyjną o tematyce wodnej i ekosystemowej oraz ścieżką rowerową. Ponadto na obszarze objętym projektem kontynuowana jest rekultywacja rzeki; Oczyszczone zostaną stawy w Parku Mickiewicza oraz poprawiony zostanie SSBS do oczyszczania wód burzowych. Oprócz tego znacznie poprawiona zostanie infrastruktura i wyposażenie parków, w tym nowe ścieżki, meble uliczne, place zabaw, toalety i odnowiona restauracja.

Ścisłe powiązania pomiędzy istniejącymi od lat 90. badaczami z Uniwersytetu Łódzkiego i Miasta Łodzi stanowiły solidną podstawę współpracy w ramach projektu SWITCH. Współpraca została znacznie wzmocniona i rozszerzona o inne zainteresowane strony poprzez utworzenie SWITCH Learning Alliance w Łodzi: forum zainteresowanych stron służące wymianie pomysłów, planów i interesów, z przydzielonymi funduszami UE na jego działania. Proces ten rozpoczął się w marcu 2006 r., początkowo z udziałem zainteresowanych stron, które uważano za odgrywające najważniejszą rolę w gospodarce wodnej. Z czasem zidentyfikowano i zaangażowano dodatkowe ważne podmioty. Kluczowymi interesariuszami Łódzkiego Sojuszu Kształcenia w szczytowym momencie byli partnerzy z 25 różnych organizacji, z których najważniejsze to:

• Oddziały miasta Łodzi: gospodarka komunalna, środowisko i rolnictwo, planowanie strategiczne;
• Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji, które eksploatuje oczyszczalnie ścieków oraz sieci wodociągowe i kanalizacyjne w Łodzi;
• Łódzkie Przedsiębiorstwo Infrastrukturalne, które jest właścicielem oczyszczalni ścieków oraz sieci wodociągowych i kanalizacyjnych w Łodzi;
• Łódzka Oczyszczalnia Ścieków;
• instytuty badawcze: (i) Katedry Ekologii Stosowanej Uniwersytetu Łódzkiego, (ii) Europejskiego Regionalnego Centrum Ekohydrologii pod auspicjami UNESCO – Międzynarodowego Instytutu Polskiej Akademii Nauk, (iii) Politechniki Łódzkiej, (iv) Uniwersytetu Medycznego w Łodzi, (v) Instytutu Medycyny Pracy w Łodzi;
• Kilka organizacji pozarządowych, które przystąpiły do Lodz Learning Alliance w 2009 roku podczas uruchomienia Blue-Green Network.

W ramach Learning Alliance zbudowano i przeszkolono zespół facylitacyjny, opracowano stronę internetową i strategię komunikacji oraz zorganizowano kilka spotkań, szkoleń i warsztatów na temat różnych kwestii związanych z gospodarką wodną w miastach. Każdy warsztat rozszerzał członkostwo w Sojuszu. Zespół SWITCH w Łodzi podjął szeroki zakres działań uświadamiających i rzeczniczych. Obejmowały one angażowanie młodych ludzi w podnoszenie świadomości na temat kwestii środowiskowych i wzbudzanie zainteresowania ukrytymi rzekami miasta. Zaangażowane zostały również środki masowego przekazu, zwłaszcza radio i gazety.

Obywatele nadal odgrywają znaczącą rolę w rozwoju zielonych i niebieskich obszarów Łodzi. Na przykład wiele ulepszeń w parku rzecznym Sokołówka zostało zainicjowanych przez mieszkańców. Kontynuowana jest również współpraca miasta Łodzi z lokalnymi instytutami badawczymi i firmami infrastrukturalnymi. Firma wodociągowo-kanalizacyjna stworzyła szlak łódzkich rzek, aby pokazać, gdzie w mieście płyną częściowo zakryte rzeki. Pojawiają się również pomysły na odkrycie części innych rzek, np. w parku Źródliska i w Parku Kilińskim.

Główne czynniki sukcesu można podsumować w następujący sposób:

• Udział w projekcie SWITCH był głównym czynnikiem napędzającym, między innymi ze względu na finansowanie dostępne w ramach projektu. Udział w projekcie pomógł połączyć wiedzę techniczną z planowaniem w mieście i zwiększyć świadomość potrzeby uwzględnienia zielonych i niebieskich przestrzeni w mieście. Profesor Uniwersytetu Łódzkiego stwierdził, że „SWITCH całkowicie zmienił sposób, w jaki miasto patrzy na wodę (...) Pomysł, że woda i tereny zielone mogą być centralnym elementem przyszłości Łodzi, stał się akceptowanym poglądem w mieście”.
• Zaangażowanie zainteresowanych stron za pośrednictwem sojuszu na rzecz uczenia się było silnym motorem tej inicjatywy. Dzięki sojuszowi powstały silne nowe powiązania między naukowcami, decydentami i innymi kluczowymi zainteresowanymi stronami. Powiązania te są utrzymywane długo po zakończeniu projektu SWITCH.
• Duża część sukcesu Learning Alliance wynika z silnych mistrzów na forum. Zaangażowane osoby, w szczególności profesor Uniwersytetu Łódzkiego, który od lat 90. promuje odbudowę rzek, odegrały kluczową rolę w procesie budowania partnerstwa i jego kontynuacji. Sukces sojuszu na rzecz uczenia się opierał się również na silnym ułatwieniu, częstej komunikacji i zaangażowaniu zainteresowanych stron ze wszystkich organizacji w regularne zaangażowanie. Chociaż sojusz na rzecz uczenia się nie działa już oficjalnie, ustanowione powiązania nadal przynoszą korzyści w postaci nowych projektów, inicjatyw i lepszej współpracy między byłymi członkami sojuszu na rzecz uczenia się.

Finansowanie ze środków UE miało kluczowe znaczenie dla projektu. Całkowity budżet projektu SWITCH na działania w Łodzi w wysokości około 1 150 000 euro pokrywał koszty uczelni i Miasta Łodzi przez pięć lat. Projekt demonstracyjny na rzece Sokołówce miał budżet w wysokości około 700 tys. euro. W działania sojuszu na rzecz uczenia się zainwestowano około 130 000 EUR. Należy wspomnieć, że wniesiono wiele wkładów rzeczowych, w szczególności przez naukowców i doktorantów z łódzkich instytucji badawczych.

Wielorakie korzyści płynące z projektu odbudowy Sokołówki nie zostały określone ilościowo, ale obejmują co najmniej uniknięcie szkód spowodowanych powodziami miejskimi, zwiększoną 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 deszczu, a obszar jest ewidentnie bardziej atrakcyjny do zamieszkania. Planuje się budowę nowych budynków w okolicy, a ludzie są skłonni zapłacić więcej za mieszkania w okolicy. Co najważniejsze jednak, ludzie mieszkający w okolicy są bardzo przywiązani do parków i rzeki, które budują lokalną tożsamość.

W maju 2009 r. zalecenia dotyczące niebiesko-zielonej sieci 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+. Kontynuacja projektu Arturowek Reservoirs jest bezpośrednią odpowiedzią na wymagania Dyrektywy UE 2006/7/WE w sprawie wody w kąpieliskach oraz Ramowej Dyrektywy Wodnej 2000/60/UE.

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

Chociaż przywrócenie uszkodzonych systemów ekologicznych i funkcji ekosystemu jest trudne i może być kosztowne, jest to również rozwiązanie długotrwałe, a jego skutki prawdopodobnie przekroczą okres życia 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 

Projekt SWITCH (Zrównoważona gospodarka wodna poprawia zdrowie miast jutra), Miasto Łódź, Uniwersytet Łódzki, Europejskie Regionalne Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk