Opatrenia na prirodzené zadržiavanie vody v oblasti Altovicentino (Taliansko)

Záplavy, zosuvy pôdy a erozívne javy v posledných rokoch hlboko zasiahli región Benátsko a podľa prognóz zmeny klímy sa takéto udalosti pravdepodobne vyskytnú čoraz intenzívnejšie.

Oblasť Altovicentino bola v posledných rokoch postihnutá rôznymi povodňami. Patria medzi ne lokalizované povodne v mestských oblastiach v dôsledku zrážok s vysokou intenzitou a tiež pretekanie riek. Medzi poslednými sa najkatastrofickejšie epizódy vyskytli v rokoch 1966, 1982 a nedávno v roku 2010, medzi 30.^októbrom a 2.^novembrom. Počas povodní v roku 2010 padali silné dažde v dolnom horskom pásme medzi provinciami Verona a Vicenza v spojení s ďalšími negatívnymi atmosférickými podmienkami (zvýšenie teplôt topenia snehu a južné vetry proti pravidelnému odtoku vody). V dôsledku toho bolo zaplavených 140 kilometrov štvorcových, čo postihlo 130 obcí a približne 500 000 občanov. Okrem toho zomreli 3 osoby a viac ako 150 000 zvierat a škody sa odhadovali na 429 miliónov EUR. Ďalšie významné udalosti, aj keď menej intenzívne, sa odohrali v tej istej oblasti v rokoch 2011, 2012, 2013 a 2014.

Očakáva sa, že zmenaklímy zvýši frekvenciu intenzívnych zrážok a súvisiace riziko povodní v mnohých regiónoch v celej Európe vrátane severného Talianska. Riziko záplav sa zhoršuje rastúcim využívaním pôdy a jej progresívnou hydroizolačnou tesnením, čo oslabuje účinnosť prirodzeného systému prenikania vody. V Taliansku spôsobila rýchla urbanizácia v kombinácii s vysokou zraniteľnosťou talianskeho územia (kvôli klimatickým aspektom a geomorfologickým podmienkam) výrazné zvýšenie sklonu k hydrometeorologickému riziku. Taliansky inštitút pre ochranu životného prostredia a výskum (ISPRA) zdôrazňuje, že 22,5 % národnej plochy (68 038 km²⁾je ohrozených povodňami, čo podľa odhadov ohrozuje 16 miliónov ľudí. V niektorých regiónoch (napr. v Lombardsku a Benátsku) sa percento spotreby pôdy výrazne zvýšilo: urbanizované oblasti zaberali približne 2-3% celkovej regionálnej plochy v devätnástich-päťdesiatych rokoch, zatiaľ čo v súčasnosti pokrývajú viac ako 10%. Preto v regióne Benátsko zmena klímy aj využívanie pôdy prispievajú k výraznému nárastu krátkodobých povodní a zvýšeniu počtu zaplavených lokalít (Sofia a kol., 2017).

Miestne komunity zároveň nie sú pripravené na podobné udalosti a stále nie sú schopné predvídať a zmierňovať ich účinky. V regióne Benátsko sa spustilo len niekoľko iniciatív na zlepšenie zadržiavania vody v pôde vo verejných a súkromných oblastiach. V skutočnosti sa väčšina úsilia venovala realizácii nákladných hydraulických prác (posilnenie riečnych brehov a vytvorenie záchytných nádrží). Určite sa môžu ukázať ako účinné pri predchádzaní cieľovým/konštrukčným povodniam a súvisiacim škodám, ale neposkytujú viacnásobné výhody opatrení na prirodzené zadržiavanie vody.

Projekt BEWARE sa zameriava na rozvoj adaptačnej kapacity na mestské a vidiecke záplavy prostredníctvom zapojenia miestnych komunít. Projekt je založený na presvedčení, že rozsiahle využívanie malých a cenovo dostupných prírodných hydraulických opatrení na infiltráciu a skladovanie dažďovej vody môže priniesť ešte významnejšie hydrologické výsledky ako veľké inžinierske projekty. Na základe tohto predpokladu BEWARE uplatňuje viacúrovňový prístup na zvýšenie hydraulickej bezpečnosti a šírenie osvedčených postupov v oblasti nakladania s dažďovou vodou podporovaním a uľahčovaním prijímania NWRM. Tento hlavný cieľ sa dosahuje prostredníctvom:

• Vykonávanie NWRM s cieľom zvýšiť infiltráciu vody a kapacitu skladovania vody a znížiť riziko povodní v mestských oblastiach (obce Santorso a Marano Vicentino), ako aj zmierniť problémy s povodňami a suchom v niektorých poľnohospodárskych oblastiach (Marano Vicentino). Tieto opatrenia majú tak technické, ako aj demonštračné účely.
• Aktivácia participatívneho procesu so zapojením všetkých hlavných zainteresovaných strán s cieľom identifikovať spoločné opatrenia a podporiť záväzok občanov znížiť povodňové riziko v oblasti Altovicentino.
• Podpora regulačného rámca a osobitných technických zručností uľahčujúcich rozsiahle využívanie NWRM.

NWRM sa realizovali v piatich konkrétnych oblastiach obce Santorso:

• Prvá intervencia sa vykonala s cieľom zlepšiť odvodňovanie dažďovej vody a zmierniť prípady záplav povrchovej vody, ku ktorým dochádza v južnej časti parkoviska Piazzale della Libertà. Intervencia zahŕňala: (1) dažďová záhrada v zelenej oblasti, ktorá sa nachádza v južnej časti parkoviska, a (2) podzemné biozadržiavanie v zelenej oblasti, ktorá sa nachádza na východnej strane parkoviska.
• Druhá intervencia sa nachádza pozdĺž Collina Del Grumo, kopca v Santorso. Odtok povrchovej vody, ktorý tečie pozdĺž severnej strany kopca, sa hromadí v obytnej oblasti nachádzajúcej sa na úpätí kopca. Počas zrážok s vysokou intenzitou boli v niektorých domoch nachádzajúcich sa v tejto oblasti zaznamenané prípady záplav. Na zníženie zraniteľnosti voči týmto udalostiam boli vybudované tri NWRM: 1. mólo zachytávajúce povrchový odtok vody tečúci pozdĺž severnej strany kopca; (2) živá fascina (asi 15 m dlhá) so skrytým potrubím na prepravu zachytenej vody pozdĺž najstrmšej časti kopca (vzhľadom na povahu pôdy v tejto lokalite nebolo možné realizovať iné riešenie na prepravu vody založené na infiltrácii); (3) bioretenčná oblasť, ktorá umožňuje akumuláciu a infiltráciu vody.
• Cieľom tretej intervencie je zlepšiť riadenie odtoku povrchovej vody počas intenzívnych zrážok a zabrániť záplavám v novej obytnej oblasti Via Volti. Opatrenie pozostáva zo záchytnej nádrže, v ktorej sa povrchová voda tečúca pozdĺž Via Volti odvádza cez kanalizáciu vybavenú čerpadlami. Časť záchytnej nádrže je vždy ponechaná zaplavená, aby sa vytvorila mokraď, nový biotop pre rastliny a zvieratá. Okolo povodia bola vytvorená zelená rekreačná oblasť.
• Štvrtá intervencia sa uskutočnila v súkromnej obytnej oblasti Corte Acquasaliente. Pozostáva z dvoch prvkov: po prvé, systémy na zachytávanie dažďovej vody, ktoré akumulujú 2000 l vody vypúšťanej strechami dvoch domov, a po druhé, dve suché studne, ktoré umožňujú infiltráciu odtoku vody zo súkromnej ulice. NWRM bol postavený s cieľom znížiť riziko záplav na prízemí niektorých domov počas intenzívnych zrážok.
• Piata intervencia sa napokon uskutočňuje na parkovisku nového cintorína obce Santorso. Rovnako ako ostatné sa zameriava na zmiernenie povodní v povrchových vodách zdokumentovaných v posledných rokoch. Konkrétne boli vybudované tri NWRM: (1) dve dažďové záhrady, jedna v každej z dvoch zelených plôch nachádzajúcich sa v juhozápadnej časti parkoviska, (2) infiltračný výkop v severnej časti parkoviska a (3) pórovitá dlažba v severnej časti parkoviska, v blízkosti infiltračného výkopu.

Ďalšie dva zásahy sa uskutočňujú na území Marana Vicentina.

• Prvá bola postavená v školskom komplexe. Cieľom intervencie je zlepšiť riadenie odtoku zrážok, ktorý postihuje severnú časť rekreačnej oblasti základnej školy a západnú časť neďalekej strednej školy. V tejto súvislosti boli vybudované tieto NWRM: (1) dve dažďové záhrady, respektíve v školských dvoroch stredných a základných škôl, (2) vysoko pórovitá dlažba na školskom dvore základnej školy, (3) stromom lemovaný výhonok v blízkosti pórovitej dlažby a (4) dažďová voda pod žľabom strednej školy.
• Druhým zásahom je záchytná nádrž schopná uskladniť 2 500 m³ vody. Realizovala sa v poľnohospodárskej oblasti Giavenale s dvojitým účelom: zadržiavať vodu s cieľom zmierniť hydraulické riziko časti územia Marana Vicentina a zabezpečiť dostupnosť vodných zdrojov pre poľnohospodárstvo, a to aj v obdobiach sucha. Povodie je obklopené vegetáciou s cieľom zvýšiť biodiverzitu oblasti a vytvoriť biotop pre rôzne živočíšne druhy.

S cieľom poskytnúť údaje o hydrologickom vplyve štruktúr NWR sa nepretržite monitorovali štyri intervencie (dve dažďové záhrady, jedno povodie na zadržiavanie vody a jeden trávnatý stĺpec) na základe inštalácie zariadení na meranie odtoku a zrážok na vstupe a výstupe (kvantitatívne monitorovanie). Okrem toho sa vykonali merania kvality vody a prieskumy biodiverzity s cieľom posúdiť environmentálne účinky intervencií.

Z hydrologického monitorovania vyplynulo, že pri intervenciách sa preukázala dobrá schopnosť zadržiavať vodu. Objem vody vytekajúcej zo štruktúr (nezachovanej) bol naozaj nízky, aj keď zrážky mali stredne vysokú magnitúdu. Pokiaľ ide o merania kvality vody, vzorky vody vo všeobecnosti vykazovali pomerne dobrú kvalitu vody (s určitými výnimkami súvisiacimi s intenzívnymi zrážkami, ktoré nasledovali po dlhých obdobiach sucha), hoci v niektorých prípadoch odtok vytvárajú parkoviská. Významný pokles koncentrácie niektorých znečisťujúcich látok bol pozorovaný analýzou tokov vody na výstupe vzhľadom na vstupné toky. Poukazuje sa v ňom na pozitívny vplyv intervencie na zlepšenie kvality vody.

Zaznamenali sa aj pozitívne účinky intervencií na biodiverzitu. Uskutočnili sa dodatočné prieskumy s cieľom monitorovať stav fauny a flóry v dvoch nádržiach na skladovanie vody Santorso (v hornej časti kopca s výhľadom na obytnú oblasť) a Giavenale na rovnej ploche na poľnohospodárskej pôde. Najmä pre povodie Giavenale vysadené druhy vytvorili kompaktný a dobre štruktúrovaný pobrežný pás, ktorý kvalitatívne a kvantitatívne predstavuje úspech výsadby a začiatok prirodzenej dynamiky vegetácie. Aj pokiaľ ide o faunu, v oblasti Giavenale sa pozoroval čistý nárast počtu druhov v poľnohospodárskom a vodnom prostredí.

Plánuje sa, že hydrologické monitorovanie vykonávané počas projektu BEWARE bude pokračovať aj po skončení projektu, a to prostredníctvom aktívnej účasti Katedry pôdy, životného prostredia, poľnohospodárstva a lesného hospodárstva Univerzity v Padove (TESAF). TESAF pracuje aj na hľadaní nových možností financovania s cieľom pokračovať vo výskumných činnostiach týkajúcich sa hospodárskeho prínosu NWRM, ak sa rozšíria v širších kontextoch, ako sú tie, ktoré sa skúmali počas projektu BEWARE.

BEWARE a súvisiace NWRM sa vykonávajú prostredníctvom participatívneho prístupu, do ktorého sú aktívne zapojené miestne zainteresované strany; na tento účel boli zapojené tieto zainteresované strany:

• Občania sa považujú za dôležitých aktérov, ktorí proaktívne šíria prijímanie opatrení malého rozsahu zameraných na kolektívne zlepšenie hydraulickej odolnosti územia.
• Miestni komunálni administrátori a technici zohrávajú kľúčovú úlohu pri navrhovaní a vykonávaní konkrétnych adaptačných opatrení. V tejto súvislosti sa v projekte predpokladá súbor opatrení zameraných na zlepšenie miestnej správy, ktorá sa zaoberá hydraulickou odolnosťou a bezpečnosťou. Vykonané opatrenia zahŕňajú ad hoc odbornú prípravu a aktiváciu participatívneho procesu za účasti miestnych administrátorov s cieľom aktualizovať miestne stavebné predpisy a vypracovať akčný plán pre hydraulickú bezpečnosť medzi obcami.
• Inžinieri, geodeti, architekti, agronómovia a lesníci sú zapojení prostredníctvom cielenej odbornej prípravy, pretože prispievajú k šíreniu poznatkov o NMRM a podporujú ich prijatie.
• Poľnohospodári sa nabádajú, aby prijali opatrenia a postupy na dobré hospodárenie s vodnými zdrojmi v odvetví poľnohospodárstva;
• Študenti predstavujú ďalšiu kľúčovú cieľovú skupinu projektu. Vytvorenie kultúry adaptácie je postupný proces, ktorý si vyžaduje prístup zdola nahor, pričom sa zohľadňujú kľúčové opatrenia v oblasti vzdelávania, odbornej prípravy a zvyšovania informovanosti zamerané na rozvoj nových zručností.

V rámci projektu sa organizovali študijné návštevy a odborná príprava na mieste s cieľom podporiť opakovateľnosť navrhovaných riešení v iných talianskych a európskych obciach.

Projekt BEWARE okrem toho uverejnil interaktívny nástroj zameraný na vizualizáciu výsledkov získaných z analýzy nákladov a prínosov realizovaných NWRM. K nástroju sú pripojené ďalšie dve aplikácie na podporu dimenzovania NWRM. Tieto dva dodatočné nástroje boli predstavené počas činností odbornej prípravy a predstavujú cenný nástroj na podporu šírenia tohto prístupu a intervencií.

Ukázalo sa, že dostupnosť finančných prostriedkov EÚ poskytnutých v rámci programu LIFE je nevyhnutná na vykonávanie NWRM. Umožnil, aby sa celá iniciatíva rozvíjala vo väčšom rozsahu, ako sa pôvodne plánovalo, čo dokazuje jej vysoký potenciál replikácie a rozširovania. Ďalšou hnacou silou úspechu bolo, že obce Santorso a Marano Vicentino sa už dlho zaviazali prijať udržateľné riešenia na zadržiavanie a infiltráciu dažďovej vody. To ich tiež viedlo k začatiu procesu účasti verejnosti na podporu identifikácie oblastí s hydraulickým rizikom. Niektoré z týchto oblastí boli neskôr v skutočnosti vybrané na implementáciu NWRM. Okrem toho analýza nákladov a prínosov vykonaná v rámci projektu BEWARE predstavuje ďalšiu dôležitú hnaciu silu úspechu iniciatívy a jej ďalšieho opakovania nad rámec projektu. Táto analýza skutočne odhalila, že intervencie realizované v oblasti Altovicentiono priniesli mnoho výhod v porovnaní s ich celkovými nákladmi (pozri oddiel Náklady a prínosy).

Rozširovanie vykonávania NWRM so zapojením miestneho obyvateľstva však predstavovalo kľúčovú otázku pre úspech tejto prípadovej štúdie. Bohužiaľ, nedostatočné znalosti o NWRM medzi súkromnými občanmi – ale aj medzi miestnymi odborníkmi (technikmi a prevádzkovateľmi) – často dramaticky obmedzujú ich vykonávanie, opakovateľnosť a škálovateľnosť.

V tejto súvislosti je úloha projektu šírenia informácií, ako je projekt LIFE BEWARE, kľúčová pri zvyšovaní informovanosti miestnych občanov o NWRM, a teda ich ochoty prijať ich.

Celkové náklady na 7 NWRM predstavujú 362 276 EUR. Celkový rozpočet projektu BEWARE je 2 103 964 EUR (spolufinancuje EÚ 1 188 160 EUR). Náklady na vykonávanie NWRM predstavujú 17,2 % celkového rozpočtu.

Projekt zahŕňal analýzu finančných prínosov a nákladov vykonanú s cieľom vyhodnotiť účinky (z hľadiska čistej súčasnej hodnoty) intervencií. Do tejto analýzy bolo zahrnutých sedem pilotných NWRM realizovaných v rámci projektu spolu so súborom ďalších NWRM, pri ktorých sa očakávalo, že ich budú realizovať súkromní a verejní aktéri na území obcí Santorso a Marano Vicentino. Ako predbežný krok analýzy prínosov a nákladov sa vykonal hydrologicko-hydraulický simulačný model na posúdenie zaplavených oblastí v dvoch obciach projektu. Zohľadnila sa v nej východisková situácia (bez NWRM), ako aj situácia, v ktorej sa NWRM vykonávajú. Pri analýze sa brali do úvahy tri rôzne obdobia návratu (RP): 2, 5 a 30 rokov.

Na základe tohto hydrologicko-hydraulického simulačného modelu sa posúdili prínosy a náklady intervencií. Prínosy hodnotené v tejto analýze zahŕňali: i) ušetrené náklady súvisiace s pluviálnymi povodňami ( vyjadrené ušetrenou škodou); ii) prínos pre poľnohospodársku výrobu v prípade veľkého sucha; a iii) úspora pitnej vody, ktorá sa má používať na súkromné účely (napr. záhradné zavlažovanie).

Čistá súčasná hodnota 3 628 178 EUR sa vypočítala porovnaním všetkých uvedených prínosov (vzhľadom na ročné prínosy v časovom rámci 30 rokov) a celkových nákladov na NWRM. Náklady zahŕňajú náklady na vykonávanie, ako aj náklady na údržbu a prevádzku, ktoré vznikajú ročne počas celej ekonomickej životnosti intervencií. Okrem toho pomer prínosov a nákladov dosiahol hodnotu 2,30, z čoho vyplýva, že celkové prínosy sú viac ako dvakrát vyššie ako celkové náklady. Napokon vnútorná miera návratnosti posudzovaných intervencií (čistý zisk ako percentuálny podiel počiatočných nákladov investície) sa odhadla na 14,1 %. To naznačuje, že zavedené riešenia sa ukázali ako ekonomicky výhodné.

Ďalšie environmentálne prínosy riešení zavedených v tejto prípadovej štúdii sa preukázali prostredníctvom osobitných monitorovacích činností, hoci neboli zahrnuté do kvantitatívnej analýzy nákladov a prínosov. Intervencie skutočne viedli k zvýšeniu stavu biodiverzity (flóry a fauny) a k pozitívnym účinkom na kvalitu vody v prípade viacerých parametrov.

Vo všeobecnejšej rovine sa v celkovej analýze poukazuje na to, že prijatie plošných zásahov malého rozsahu, ktoré vykonávajú súkromní občania a miestne samosprávy, môže mať významné prínosy presahovania na zvládnutie účinkov pluviálnych povodní. Pri individuálnom posúdení môže mať každé NWRM zanedbateľný vplyv; kombinovaný účinok viacerých zásahov v tom istom povodí je však v skutočnosti schopný pôsobiť proti vplyvom odtoku vody.

Iniciatíva funguje aj na právnej úrovni s cieľom uľahčiť prijímanie NWRM. BEWARE konkrétne zapája veľký počet obcí do spoločného postupu na začlenenie ustanovení o NWRM a stimulov pre NWRM do miestnych stavebných poriadkov. Riešenia prijaté v tomto prípade ešte neboli zahrnuté do plánov manažmentu povodňových rizík (pripravených podľa smernice EÚ o povodniach) ani do iných sektorových plánov (na riadenie hydrogeologických rizík). V rámci projektu sa však zainteresované strany zapojili do vypracovania akčného plánu zameraného na zlepšenie hydraulickej bezpečnosti a odolnosti v tejto oblasti. Výsledky tohto procesu boli oznámené a propagované na vnútroštátnej a európskej úrovni, najmä prostredníctvom prípravy stratégie AltoVicentino Mayors Adapt. V tejto súvislosti sa očakáva, že výsledky BEWARE budú zahrnuté do akčných plánov pre udržateľnú energiu a klímu (SECAP) Altovicentina. Tieto plány vypracúvajú obce tejto oblasti v súlade s iniciatívou Dohovoru primátorov a starostov.

Návrh NWRM sa začal v septembri 2018 v rámci projektu LIFE BEWARE. V rokoch 2019 – 2020 sa vykonalo sedem intervencií v oblasti NWRM. V nasledujúcich rokoch sa tento druh opatrení propagoval aj v iných obciach EÚ a Talianska. Bolo to vďaka demonštratívnym intervenciám, iniciatívam na šírenie informácií, širokej komunikácii a vzdelávaniu s konečným cieľom uprednostniť kapitalizáciu navrhovaných opatrení. Očakáva sa, že nové intervencie v oblasti Altovicentino a pokračovanie niektorých monitorovacích činností sa budú realizovať aj po skončení trvania projektu, a to vďaka opatreniam, ktoré sa počas projektu vykonali.

Plánuje sa, že NWRM vykonávaná v obciach Santorso a Marano Vicentino bude trvať neobmedzene dlho s riadnym programom údržby, ktorý bol zahrnutý do analýzy nákladov a prínosov.

Beware Project
University of Padua
beware.tesaf@unipd.it 

Francesco Bettella
University of Padua
francesco.bettella@unipd.it

Santorso Municipality
Piazza Aldo Moro, 8 – 36014 Schio
Tel. (+39) 0445.649534
Email: info@lifebeware.eu 

Daniela Golcic
Marano Vicentino Municipality
Piazza Silva, 27 - 36035 Marano Vicentino
Tel. (+39) 0445.598806
E-mail: danielagolcic@comune.marano.vi.it

Pagliacci F., Defrancesco, E., Bettella F., D’Agostino V. (2020). Zmiernenie záplav spôsobených mestskými pluviálmi: What Drives Residents’ Willing to Implement Green or Grey Stormwater Infrastructures on Their Property? (Čo vedie obyvateľov k ochote zaviesť zelenú alebo sivú infraštruktúru dažďovej vody na ich majetku?),Water, 12(11), 3069.

BEWARE Project Deliverable, Action D1 – Monitoring water flows and climate impacts (Výkon projektu BEWARE, opatrenie D1 – Monitorovanie vodných tokov a vplyvov na klímu). Záverečná správa.

BEWARE Project Deliverable, Action D2 – Environmental monitoring (Habitat and Fauna) [Výkon projektu BEWARE, akcia D2 – Monitorovanie životného prostredia (biotopy a fauna)]. Záverečná správa.

BEWARE Project Deliverable, Action D4 – Assessment of socio-economic impact accounting for the hydrologic effectiveness of the interventions Záverečná správa.

Altovicentino Mayor Adapt Strategy (Stratégia primátora mesta Altovicentino na prispôsobenie sa zmene klímy)