Ekohydrolodzy UŁ współtworzą aplikację przeciw „betonozie”

Katedra UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej, Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ jest współbeneficjentem projektu LIFECOOLCITY. Konsorcjum, w skład którego wchodzi katedra, pozyskało właśnie blisko 5 milionów euro na realizację innowacyjnego projektu „Wykorzystanie teledetekcji do zarządzania błękitno-zieloną infrastrukturą (BZI) miast w procesie adaptacji do zmian klimatu”. Na podstawie badań z wykorzystaniem teledetekcji powstanie system, który pomoże ponad 10 tysiącom europejskich miast walczyć z efektem zmian klimatu.

W skład konsorcjum wchodzą: MGGP Aero (beneficjent koordynujący), Miasto Wrocław (Departament Zrównoważonego Rozwoju), Uniwersytet Łódzki (Katedra UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej), Uniwersytet Warszawski (Wydział Nauk Ekonomicznych), Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbH (Niemcy), Centrum Badań Kosmicznych PAN (Zakład Obserwacji Ziemi) oraz Narodowa Fundacja Ochrony Środowiska (Centrum UNEP/GRID Warszawa).

Projekt realizowany będzie w latach 2023-2029, a łączny jego budżet to 4,9 mln euro. Projekt jest w 95 proc. finansowany ze środków programu LIFE oraz Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Pozostałe 5 procent to wkład własny Konsorcjum. LIFECOOLCITY jako jedyny podmiot z Polski został pozytywnie oceniony przez Komisję Europejską w obecnym naborze w podprogramie „Łagodzenie zmiany klimatu i przystosowanie się do niej” i uzyskał dofinansowanie. 

Głównym celem projektu LIFECOOLCITY będzie zwiększenie potencjału adaptacyjnego co najmniej 10 tysięcy miast UE poprzez wdrożenie w proces zarządzania błękitno-zieloną infrastrukturą innowacyjnych systemów wykorzystujących GIS i teledetekcję. 

W efekcie realizacji projektu zarządcom i mieszkańcom miast udostępnione zostaną dwa innowacyjne systemy informatyczne, które w sposób komplementarny będą wspierały proces przebudowy BZI w miastach w celu redukcji powierzchni szczególnie narażonych na zmiany klimatu i ochrony zieleni spontanicznej. Miastem demonstracyjnym w projekcie jest Wrocław, dla którego zostanie przeprowadzona identyfikacja potrzeb oraz koncepcja przebudowy BZI wraz z oceną jej skuteczności w oparciu o opracowane systemy informatyczne wykorzystujące dane, produkty i wskaźniki teledetekcyjne. 

Ponadto powstanie platforma informacyjno-edukacyjna umożliwiająca bezpośredni dostęp do powstałych systemów informatycznych oraz stanowiąca bazę wiedzy odnośnie do zagadnień związanych z wykorzystywaniem teledetekcji w adaptacji miast do zmian klimatu.
 Przebudowa błękitno-zielonej infrastruktury (BZI) jest jednym z głównych rozwiązań, które już dziś powinny zacząć stosować miasta w ramach adaptacji do zmian klimatu. Za kluczowe problemy środowiskowe ograniczające potencjał adaptacyjny BZI uznaje się uszczelnienie podłoża, niekorzystne warunki wodne, spadek jakości roślinności oraz wzrost temperatury podłoża. 


Rozmowa z dr hab. Tomaszem Jurczakiem, kierownikiem Katedry UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Łódzkiego.

prof. Tomasz Jurczak

- Czym jest teledetekcja i w jaki sposób można ją wykorzystać, by w miastach żyło się lepiej?
Dr Tomasz Jurczak: Teledetekcja to stosunkowo nowa technologia, która pozwala odczytywać z pewnej wysokości to, co się dzieje na powierzchni ziemi. Wykorzystuje się do tego samoloty, skanujące powierzchnię ziemi za pomocą różnego rodzaju sensorów rejestrujących obraz lub przy użyciu dostępnych zdjęć satelitarnych.

- To tłumaczy udział w projekcie Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk.
TJ: A także MGGP Aero, który jest beneficjentem koordynującym i już od pewnego czasu opracowuje tego typu mapy.

- Co możemy zaobserwować dzięki tej technologii?
TJ: Wszystko zależy od tego, jakie mamy zainstalowane czujniki. Możemy na przykład odnotować zagrożenia związane z tak zwaną miejską powierzchniową wyspą ciepła. Czyli jesteśmy w stanie sprawdzić, czy w centrum miasta lub innym jego fragmencie nie jest za gorąco. Dodatkowo możemy przeanalizować, co jest tego przyczyną tych zmian. Być może któraś część miasta jest za bardzo wybetonowana? Chociaż trzeba przyznać, że wstępne badania, prowadzone zarówno w Polsce jak i w innych krajach, pokazują, że nie zawsze jest to tylko kwestia betonu. Okazuje się, że wiele zależy od tego, w jaki sposób są utrzymywane również tereny zieleni w miastach.

- To znaczy?
TJ: W planowaniu zieleni miejskiej ważny jest dobór roślinności, a także to, w jaki sposób jest ona utrzymywana. Czujniki zainstalowane we wspomnianych systemach pokażą, gdzie popełniamy błędy.

- Wiemy przecież doskonale, że w ścisłym centrum miasta będzie goręcej niż w lesie na jego obrzeżach.
TJ: To jasne. Miasta w centrum są ściśle zabudowane, jest tam więcej terenów utwardzonych niż tak zwanych terenów czynnych biologicznie.

- Czego więc nowego dowiemy się na podstawie tych badań?
TJ: Chcemy między innymi wykazać, że odpowiedni sposób zarządzania zielenią miejską, w oparciu o analizy obrazu, może zmniejszyć nie tylko temperaturę w mieście, ale także koszty związane z utrzymaniem zieleni. Może się okazać, że zieleń która jest zbyt intensywnie utrzymywana, czyli na przykład zbyt często koszone są trawniki, nie spełnia swojej roli. Takie trawniki zaczynają się zachowywać jak chodnik, czy inna powierzchnia utwardzona. Zupełnie inaczej pod względem temperaturowym będzie się zachowywał pas zieleni, na którym rosną różne gatunki roślin i który nie jest zbyt często koszony. Będą tam zachodziły zupełnie inne procesy biologiczne.

- System, który powstanie w oparciu o państwa badania, ma być wykorzystywany w co najmniej 10 tysiącach miast Unii Europejskiej. Czy wiadomo, które miasta zostaną objęte tym programem?
TJ: Miastem demonstracyjnym będzie Wrocław. Przygotowując projekt, rozesłaliśmy propozycje do wielu miast, żeby dowiedzieć się, które z nich są zainteresowane współpracą i będą chciały skorzystać z wypracowanych rozwiązań. Na razie jest jednak jeszcze za wcześnie, by mówić o konkretach. Wiadomo jednak, że w pierwszym etapie projektu będziemy chcieli włączyć w działania tak zwane miasta partnerskie, które nie tylko będą mogły podpatrywać, co robimy, ale także na bieżąco przekładać wypracowane rozwiązania na zarządzanie zielenią. 

- Do tego będą służyć systemy informatyczne?
TJ: Tak, zależy nam, żeby efekt był możliwie jak najszerszy, powstaną więc aplikacje, które będą mogli wykorzystywać włodarze większości miast w Europie.

- Te aplikacje będą płatne?
TJ: Powstaną dwa rodzaje aplikacji. Pierwsza, która będzie dawała ogólny obraz, będzie ogólnodostępna i bezpłatna. Druga, bardziej rozbudowana, pokazująca bardziej szczegółowe dane i analizy, a także gotowe rozwiązania, będzie płatna. 

- Co pokaże ten system?
TJ: Aplikacja będzie pokazywała miastom, gdzie należy wprowadzić konkretne działania. Będziemy mogli na przykład wskazać tereny, które należy objąć ochroną. Władze miasta będą dzięki temu wiedzieć, że w tym miejscu niewskazane jest budownictwo czy innego rodzaju infrastruktura, bo teren musi być zachowany jako zielony po to, by miasto mogło prawidłowo funkcjonować i być przyjazne dla mieszkańców. Aplikacje będą również podpowiadały miastom, gdzie jest problem z miejską powierzchniową wyspą ciepła i w zależności od dostępności terenu, będą proponowały konkretne rozwiązania. System wskaże też, gdzie należy zająć się retencjonowaniem wody, a gdzie wprowadzić zmiany w zarządzaniu zielenią miejską.

- Miasta chętnie korzystają z takich podpowiedzi?
TJ: Od lat współpracujemy z różnymi samorządami i proszę mi wierzyć, że o ile dużo się mówi o problemach środowiskowych i zmianach klimatu, o tyle proponowane przez naukowców rozwiązania nie zawsze spotykają się z aprobatą. Tymczasem w zarządzaniu miastem konieczne jest podejście holistyczne. Nie chodzi o to, żeby zasadzić drzewa i mówić, że zazieleniamy miasto. Trzeba dopilnować wielu innych kwestii. W niektórych miastach betonuje się rynki i sadzi na nich drzewa, otaczając je betonem. To kompletnie bez sensu, bo te drzewa nie mają szansy przetrwać. Potem się okazuje, że wystarczy większy wiatr, by drzewa się łamały lub przewracały, powodując szkody. Dzieje się tak, ponieważ są osłabione przez niewłaściwe utrzymanie i brak nawodnienia. Dodatkowo obniża się poziom wód gruntowych w miastach, ponieważ staramy się zbyt szybko wyprowadzić z nich wodę deszczową, a powinniśmy ją retencjonować i starać się ją zatrzymać, by mogła odbudować zasoby wód gruntowych. 

- Betonujemy centra, nie retencjonujemy wody...Jakie jeszcze grzechy przeciw środowisku popełniamy w miastach?
TJ: Nie potrafimy powiązać rozwoju miasta z zieloną i niebieską infrastrukturą. W Łodzi już dziesięć lat temu została opracowana koncepcja błękitno-zielonej sieci, czyli mapa z rzekami, jeziorami, stawami, lasami, parkami i skwerami. To podstawa funkcjonowania miasta w dobie zmian klimatu. Rozbudowa miast powinna być oparta o tę właśnie infrastrukturę. Jeżeli nie będziemy tego robić, niedługo w miastach nie da się po prostu wytrzymać.

- To tylko kwestia coraz wyższych temperatur?
TJ: Nie tylko. Zimą mieszkańców miast prześladuje smog, ponieważ brakuje korytarzy powietrznych, które pomogłyby przewietrzyć miasta. Ktoś kiedyś zapomniał, że potrzebny jest przepływ powietrza… Latem mamy z kolei problemy z wysoką temperaturą, brakiem wody i suchym powietrzem.

- Do tego dochodzą zalania, podtopienia i drzewa połamane przez wiatr. To wszystko nie tylko coraz bardziej utrudnia życie w mieście, ale też wpływa na bezpieczeństwo mieszkańców. Czy z podobnymi problemami borykają się inne europejskie miasta?
TJ: Trzeba pamiętać, że połowa ludzkości żyje w miastach i problemy, o których mówimy, dotyczą coraz większej liczby miast i ludzi. Miasta od pewnego czasu starają się im przeciwdziałać. Jednym wychodzi to lepiej, innym gorzej. Ubolewam nad tym, że wiele polskich miast jest ciągle trochę w tyle w porównaniu do innych miast europejskich.

- Pozostaje życzyć, aby efekty państwa pracy nie poszły na marne. Wyniki badań poznamy w 2029 roku?
TJ: To projekt wieloletni, ale jak wszystkie tego typu projekty, stawia również na edukację i promocję. Mam więc nadzieję, że częściowe rezultaty już w trakcje badań staną się przyczynkiem do tego, aby miasta inaczej zaczęły patrzeć na problemy związane ze zmianami klimatu. 

- Tym bardziej, że to nie tylko nasz problem, bo zmiany klimatu będą dotyczyć także przyszłych pokoleń.
TJ: Może właśnie dlatego tak dobrze rozumieją ten problem młodzi ludzie. Na Wydziale Biologii i Ochrony Środowiska UŁ istnieje  innowacyjny kierunek studiów  Ekomiasto, w ramach którego jeździmy ze studentami do różnych miast, by prezentować rozwiązania mające na celu łagodzenie skutków zmian klimatu. Włączamy ich również w realizowanie wspólnie z nami tych projektów środowiskowych. Analizujemy wspólnie zagrożenia i szukamy rozwiązań mających adaptować miasta do zmian klimatu. Podpatrujemy też dobre praktyki, których na szczęście jest w Polsce coraz więcej. Przecież to ci młodzi ludzie za kilka lat będą podejmować decyzje dotyczące zagospodarowania miast i zarządzania wodami opadowymi w miastach. I mam nadzieję, że będą to dobre decyzje. 

Materiał: Centrum Promocji UŁ