Woda a zmiana klimatu - wpływ na
sytuację miast i gmin w Polsce
Dr Sebastian Szklarek
Trzy globalne problemy związane z zarządzaniem zasobami wodnymi
(Kundzewicz i Kowalczak, Nature, 2009)
1. ZA DUŻO
2. ZA MAŁO
3. ZBYT ZANIECZYSZCZONE
4. W określonym czasie
5. W określonym miejscu
Woda i zmiana klimatu
Raport ONZ z 2020 roku
„Ludzie zainteresowani wodą powiadają, że jeśli zmiana klimatu jest rekinem,
to zasoby wodne są jego zębami”
Peter Gleick z Pacific Institute
Woda i zmiana klimatu
503 m 3 /osobę/rok Opady – 16 mm/rok
98,3% wody dopływa Nilem z zagranicy
1594 m 3 /osobę/rok Opady - 600 mm/rok
11,4% dopływa rzekami z zagranicy
W Polsce odnawialnych zasobów wodnych jest 60,5 mld m 3 , a w Egipcie 57,5 mld m 3
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000
Rus si an F edera ti on Cr oatia Fin lan d Se rbi a La tvi a Sw eden Slove ni a B osni a a nd H erze go vin a Ir ela nd Ro mani a Hun ga ry Al ba ni a Es ton ia Slova ki a Au st ri a Li thuan ia Por tuga l Gr eec e Sw it zer lan d B el ar us Lux em bour g Neth erl and s Ando rr a U kr aine Fr an ce It al y Nor th M acedo ni a Re pub lic of M old ova B ul ga ri a Spa in U nited K ing do m Ger many B el gi um Pol an d Cz ec h ia Denm ark Cypr us Ma lt a
M3/ osobę/ rok
Całkowite odnawialne zasoby wody na osobę na rok
German Drought Monitor Total soil column 1.8 m
https://www.ufz.de/
Netherlands
Precipitation deficit: 1 April - 29 September 2020 (source: KNMI)
https://www.un-igrac.org/
https://ec.europa.eu/
Skoro w Polsce są najmniejsze zasoby, to czemu inne kraje też mają problem z suszą?
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000
Rus si an F ede rat ion Fin lan d Sw eden B osni a a nd H erze go vin a Ir ela nd Est oni a Al ba ni a Cr oa ti a Slove ni a La tvi a Aust ri a Gr ee ce Li thua ni a Sw it zer lan d Ando rr a Por tug al B el ar us Fra nce It al y B ul ga ri a Nor th M acedo ni a Spa in Slova ki a U ni ted K ing dom Ro mani a Lux em bour g Pol an d Ger man y U kr aine Cz ec h ia B el gi um Denm ark Se rbi a Cypr us Neth erl and s Hun ga ry Re pub lic of M old ova Ma lt a
m3 /osobę/ rok
wewnętrzen zasoby wody zewnętrzne zasoby wody
Całkowite zewnętrzne (dopływy z zagranicy) odnawialne zasoby wód dla Holandii.
Awans o 7 pozycji
Antropogeniczna zmiana klimatu jest jednym z czynników wpływających na obieg wody, a przez to także na intensywność i skutki suszy.
Raport IPCC AR6
Urbanizacja Wilgotność
gleby Aerozole
Korzystanie z wód
podziemnych
Obecność roślinności
Antropogeni- czna zmiana
klimatu
Opady Spływ powierz- chniowy
Wsiąkanie do gleby
Poziom wód podziemnych
Parowanie z powierzchni
Parowanie z roślin Czynnik wpływający
Wpływ
„Rewitalizacja” nie pomaga.
Rynek w Kielcach przed i po rewitalizacji
Centrum Wągrowca w latach 70' i obecnie
Parczewski rynek przed i po rewitalizacji
Stary Rynek we Włocławku kilka lat temu i obecnie
https://www.onet.pl/styl-zycia/noizz/polacy-smaza-sie-na-brukowanych-patelniach-7-przykladow-betonozy/m5d21fw,3796b4dc
Źródło: „Ekspertyza Woda
w Rolnictwie” Koalicja
Żywa Ziemia, 2020
Czerwiec 2021
Kwiecień 2021 Marzec 2021
Grudzień 2020
Styczeń 2021 Luty 2021
Listopad 2020 Maj 2021
Szybka susza – jak to się stało, że tak
szybko pojawiły się
Miesiąc z sumą opadu miesięcznego powyżej
średniej
Opad w 2 godziny - 78,8 mm słupa wody, czyli
prawie 79 litrów na m kw.
roczny opad to około 550
mm.
393 gminy – najwięcej 10-14 czerwca
Wskaźnik suszy SPEI-1 (bilans opad-parowanie)
10 czerwca 2019 20 czerwca 2019 10 lipca 2019
Apele (zakazy) ograniczenia zużycia wody
10 kwietnia 2020 20 kwietnia 2020 30 kwietnia 2020
208 gmin – najwięcej 23-30 kwietnia
334 gminy – najwięcej 18-26 czerwca 10 czerwca 2021 20 czerwca 2021 30 czerwca 2021
Źródło: przystaneknauka.us.edu.pl
Jakość wód
Monitoring GIOŚ
Wskaźniki monitoringowe rzek:
4 podstawowe wskaźniki biologiczne 9 wskaźników fizykochemicznych
70 wskaźników substancji priorytetowych
Przekroczenie wartości granicznej minimum 1 wskaźnika
Dominujące źródła zanieczyszczeń wpływające na jakość wód powierzchniowych (na przykładzie rzek w dorzeczu Wisły).
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
zrzuty ścieków przemysłowych i komunalnych
rolnictwo i depozycja oraz odpływ miejski rolnictwo i depozycja
presja skumulowana w jcwp - zrzuty ścieków i źródła obszarowe
presja skumulowana - dopływ z innego jcwp oraz źródła presji w jcwp
odpływ miejski
dopływ z innego jcwp
Źródło: Projekt drugiej aktualizacji planu gospodarowania wodami na obszarze dorzecza Wisły
1.Zmiany klimatu
Stężenie dwutlenku węgla w atmosferze (ppm przez
objętość)Alternatywnie: Wzrost wymuszenia radiacyjnego (W / m ²) od początku rewolucji przemysłowej (~ 1750)
2. Utrata różnorodności
biologicznej
Wskaźnik wymierania (liczba gatunków na milion rocznie)3. Biogeochemiczne
a) antropogeniczny azot usuwany z atmosfery (miliony ton rocznie) b) antropogeniczny fosfor trafiający do oceanów (miliony ton rocznie)
4. Zakwaszenie oceanów
Średni globalny stan nasycenia węglanu wapnia w powierzchniowej wodzie morskiej (jednostki omega)5. Użytkowanie gruntów
Powierzchnia ziemi przekształcona na pola uprawne (procent)6. Woda słodka
Globalne konsumpcja wody przez ludzi (km ³ rocznie)7. Zubożenie warstwy ozonowej
Stratosferyczne stężenie ozonu (jednostki Dobsona)8. Aerozole atmosferyczne
Ogólne stężenie cząstek stałych w atmosferze w ujęciu regionalnym9. Zanieczyszczenie chemiczne
Stężenie substancji toksycznych, tworzyw sztucznych, substancji zaburzających funkcjonowanie układu hormonalnego, metali ciężkich i skażenia radioaktywnego w środowisku
Pozostałe wyzwania
Potrzeba wielofunkcyjnych rozwiązań
• Zwiększenie retencji
• Oczyszczanie wód
• Zwiększenie bioróżnorodności
• Poprawa mikroklimatu
• Poprawa jakości powietrza
• Ograniczenie hałasu
• Tereny rekreacyjne
Zielone dachy
Źródło: "OPTIGRÜN"
Obszar z kanalizacją ogólnospławną w Łodzi
– pow. 1,82 km 2
ZDOLNOŚĆ RETENCYJNA ZIELONYCH DACHÓW W ŁODZI
Badania zrealizowane w ramach projektu:
„Innowacyjne środki i efektywne metody poprawy bezpieczeństwa i trwałości obiektów budowlanych i infrastruktury transportowej w strategii zrównoważonego rozwoju”
(Szklarek i Stolarska, 2012)
Zielone niecki retencyjne i zagłębienia chłonne
RADOM: Przedszkole nr 11, ul. Kościuszki 10
CLIMAPOND - KASKADA: Biologiczny zbiornik
dachów po (realizacja)
przed
Materiały dot. Projektu LIFE RADOM od dr Tomasz Jurczak i dr Iwona Wagner
Sekwencyjny system sedymentacyjno-biofiltracyjny (SSSB)
na rzece Sokołówce w Łodzi
Sekwencyjny system na Strudze Gnieźnieńskiej w Gnieźnie
Źródło: Mikronatura Środowisko (www.proenv.pl)
Outflow
1 2 3
3
2 1
Źródło: Mikronatura Środowisko (www.proenv.pl), Fot. J. Kupiec
Sekwencyjny system na Strudze Gnieźnieńskiej w Gnieźnie
Źródło: Mikronatura Środowisko (www.proenv.pl) Źródło: Mikronatura Środowisko (www.proenv.pl)
(Fot. S.Szklarek)
Sekwencyjny system na Strudze Gnieźnieńskiej w Gnieźnie
Materiały dot. Projektu LIFE RADOM od dr Tomasz Jurczak i dr Iwona Wagner
odpływ z polderu 25.08.2021 – po opadzie
odpływ z polderu 04.08.2021 – pora sucha
część górna polderu 25.08.2021 – po opadzie
część górna polderu 04.08.2021 – pora sucha
część dolna polderu 25.08.2021 – po opadzie
część dolna polderu 04.08.2021 – pora sucha
część górna polderu 25.08.2021 – po opadzie
część górna polderu 04.08.2021 – pora sucha
dopływ do polderu 25.08.2021 – po opadzie
dopływ do polderu 04.08.2021 –
pora sucha
"Z leczeniem jeziora (ale dotyczy to też rzek i innych akwenów), jest jak z leczeniem pacjenta. Aby w pełni pozbyć się choroby do każdego przypadku trzeba podejść indywidualnie"
fot. Facebook Urzędu Miasta w Wąbrzeźnie/fot. Marcin Zduniak
autor: Nieznany autor, licencja: CC BY-SA