Obszary miejskie

13

Ocena obecnie obserwowanego wpływu zmian klimatu na gospodarkę przestrzenną.

Zaburzeniom równowagi w systemie środowiska geograficznego wywołanym ocieplaniem się klimatu towarzyszą zmiany, które w sposób bezpośredni lub pośredni powinny być uwzględniane w gospodarowaniu przestrzenią. Dotyczą one wielu aspektów o charakterze horyzontalnym, od ekosystemów (zmiany funkcji, zasięgów gatunków, zmniejszanie różnorodności biologicznej, wymieranie gatunków), poprzez gospodarkę rolną, leśną i wodną (niszczące susze, pożary, powodzie i podtopienia, susze, zmiana okresu wegetacji, zasięgów upraw, spadek produkcyjności roślin itd.),  przemysł i energetykę (zmiany technologii i zapotrzebowania na wodę i energię, i in.), bezpieczeństwo ludzi i mienia (ekspozycja na powodzie i podtopienia, silną insolację i upały, erozję wybrzeży, wzrost poziomu morza, osuwiska i pożary) po infrastrukturę (ekspozycja na nadmiar lub niedobór wód, wichury) i turystykę (zmiana sezonu turystycznego).

W procesie gospodarowania gruntami i planowania przestrzennego w Polsce obecne próby działań, które można zaliczyć do adaptacyjnych do zmian klimatu, zazwyczaj nie uzyskują akceptacji społecznej. Próby reparcelacji i pozostawienia części gruntów jako tereny zielone lub rolne wyłączone spod zabudowy, często skutkują brakiem uzgodnień. Podobnie miejscowe plany zagospodarowania przestrzennego, zawierające takie ustalenia, jak i dotyczące przeznaczenia gruntów na poldery, suche zbiorniki retencyjne czy kanały ulgi, skazane są zwykle na nieuchwalenie lub dokonanie pod presją mieszkańców zmiany przeznaczenia – zwykle na mieszkaniową, zwłaszcza w okolicach dużych miast.  Właściciele atrakcyjnych krajobrazowo nieruchomości gruntowych zagrożonych powodzią  lub podtopieniami, zazwyczaj nieświadomi skutków zagrożenia zwykle nie przedkładają interesu publicznego nad prywatnym, nawet jeśli chodzi o bezpieczeństwo ludzi i mienia. Niestety polityka przestrzenna gmin wyrażona w studium uwarunkowania, oprócz strefy częstych zalewów, rzadko chroni przed zabudową tereny o relatywnie mniejszym zagrożeniu wprowadzając zagospodarowanie nie stanowiące bezpośredniego zagrożenia bezpieczeństwa ludzi i mienia. Trudna jest także ochrona terenów przyrodniczo cennych, zwłaszcza na obszarach poddanych silnej presji urbanizacyjnej, nawet w przypadku ustanowienia niektórych form ochrony, lub relatywnie wysokiej ceny gruntu.

Adaptacja zagospodarowania gruntami do przewidywanych zmian klimatu wymaga wyłączania coraz większych powierzchni spod zabudowy w związku z zagrożeniem powodzią, podtopieniami i osuwiskami, a także zachowania na obszarach miejskich co najmniej trzydziestoprocentowego udziału terenów zieleni (łącznie z wodami) a w skali kraju podobnego udziału powierzchni terenów zalesionych w całkowitej przestrzeni państwa. Działania te mają na celu łagodzenie skutków zmian klimatu i ich czynników antropogenicznych, w tym m.in. łagodzenia skutków miejskiej wyspy ciepła w okresie wysokich temperatur powietrza, zanieczyszczenia, wodnej i wietrznej erozji gruntu. Ponadto zwiększająca się intensywność opadów wymaga zwiększenia, i konsekwentnego egzekwowania zachowania, terenów biologicznie czynnych, głównie na obszarach zurbanizowanych, a na obszarach – otwartych  terenów o wysokiej retencji gruntowej.

Proces zabudowy terenów zielonych będzie nadal postępował, o czym świadczy polityka przestrzenna gmin wyrażona w studium uwarunkowania i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Udział terenów zieleni leśnej i wód,  stanowiący obecnie 33% powierzchni kraju według ustaleń studium sporządzonych dla 57% gmin, miałyby wynieść tylko 18% (według badań Śleszyńskiego i in., 2010) co, uwzględniając ubytek trwałych użytków zielonych na obszarach hydrogenicznych i semihydrogenicznych, należy ocenić jako stan wymagający pilnych i skutecznych działań naprawczych. W przeciwnym wypadku, będzie postępował bardzo niekorzystny kierunek zmian w gospodarce gruntami – inny aniżeli potrzeby wynikające z adaptacji przestrzeni do zmian klimatu.

W obliczu zmian klimatycznych bardzo istotna staje się ochrona struktur przyrodniczych oraz zachowanie, na poziomie krajowym, regionalnym, subregionalnym (obszaru metropolitalnego) i lokalnym, spójności i drożności sieci ekologicznej, która poza funkcjami przyrodniczymi pełni również inne funkcje, m.in. społeczne i klimatyczne, gdyż poprawia jakość życia – szczególnie mieszkańców dużych miast (schładzanie miast, zacienianie, poprawa warunków aerosanitarnych, tereny rekreacyjne). Na specjalną uwagę w sieci ekologicznej, z uwagi na niejasne zasady ich tworzenia, zasługują dwie struktury: korytarze ekologiczne i zielone pierścienie wokół dużych miast. Zadaniem korytarzy ekologicznych jest połączenie obszarów o największej wartości biotycznej tzw. biocentrów. W warunkach oczekiwanych zmian klimatu, które przyczynią się do migracji i zmian zasięgów występowania poszczególnych gatunków, zachowanie drożności korytarzy ekologicznych postrzegane jest jako czynnik pozwalający łagodzić antropopresję. W celu zachowania spójności przestrzennej całej sieci ekologicznej i jej trwałości, system planowania przestrzennego powinien uwzględniać obligatoryjność wyznaczania granic sieci ekologicznej złożonej z obszarów węzłowych, korytarzy ekologicznych i zielonych pierścieni wokół dużych miast, a także wyłączanie takich terenów spod dalszej zabudowy, w tym także o charakterze rozproszonym, oraz określać zasady realizacji infrastruktury w sposób zapewniający utrzymanie łączności ekologicznej i ochronę centrów różnorodności biologicznej. Sieci ekologiczne, zwłaszcza obszarów metropolitalnych wraz z otaczającymi duże miasta zielonymi pierścieniami, o relatywnie dużej lesistości,  stanowić mogą ważny element adaptacji do zmian klimatu.

Konkurencja o przestrzeń wzrośnie wraz z podnoszeniem się poziomu morza i bazy erozyjnej rzek. Wzrost zagrożenia powodziowego, zwłaszcza w dużych miastach położnych w delcie dużych rzek czy w ich dolinach, powodować będzie także ubytek bezpiecznych i atrakcyjnych terenów inwestycyjnych, i mieszkaniowych. Może to być jeden z nowych czynników migracyjnych ludności.

Innym następstwem zmian klimatycznych mogą być nasilające się niedobory zasobów wodnych pitnej i konieczność  dokonywania przerzutów wody w znacznej skali. Konsekwencje przestrzenne tych zmian nie są dotychczas rozpoznane.

Obserwując zmiany klimatu, które zachodzą w środowisku, należy ze szczególną uwagą odnieść się do najbardziej wrażliwych obszarów, a zwłaszcza obszarów górskich, wybrzeża oraz dolin rzecznych oraz obszarów metropolitalnych.

 

Rozwój przestrzenny dużych miast i obszarów metropolitalnych w warunkach zmian klimatu. Warunki termiczne

Dwa czynniki związane z warunkami termicznymi stanowią podstawowe zagrożenie dla mieszkańców miast i funkcjonowania organizmu miejskiego: rodzaj powierzchni (pokrycia terenu) oraz wzmożona emisja ciepła antropogenicznego decydują o tym, że temperatura powietrza w mieście jest wyższa niż na terenie pozamiejskim. Wysoka temperatura wywołuje stres termiczny, a nadmierny pobór energii przez urządzenia klimatyzacyjne i chłodnicze, oraz ogrzewanie mieszkań,  zwiększa zagrożenie związane z wysokimi temperaturami powietrza a w dużych miastach zwiększa efekt miejskiej wyspy ciepła (MWC). Tworzeniu się jej sprzyja również stosunkowo mały udział terenów biologicznie czynnych, zwłaszcza w strefie zabudowy o charakterze śródmiejskim,  niewielka liczba zbiorników wodnych, terenów zieleni miejskiej, zieleni wysokiej, które mogą ograniczyć negatywny wpływ zwłaszcza fal gorąca i upałów.  Fale upałów, zwłaszcza pojawiające się w czerwcu i lipcu, prowadzą do istotnego wzrostu liczby zgonów w porównaniu z okresami bez upałów: o 15-19% z ogółu przyczyn oraz o 18-22% z powodu chorób układu krążenia. Wysoka temperatura powietrza w lecie 1994 r. (w Warszawie temperatura przekroczyła 36oC) spowodowała w Polsce wzrost śmiertelności od 50% do 230% w stosunku do przeciętnej. Liczba ofiar tej fali upałów w samej Warszawie, po uwzględnieniu naturalnego zmniejszenia umieralności występującego po okresie wzrostu w czasie upałów, wyniosła 47. Jeszcze większy wzrost śmiertelności powodowanej warunkami termicznymi odnotowano w roku 2006 (Kuchcik, Degórski 2009).

Stawia to przed planistami przestrzennymi nowe wyzwania, których celem musi być obniżenie ryzyka termicznego, w kontekście zdrowia człowieka, na obszarach zurbanizowanych. Adaptacja przestrzeni do warunków dużego wzrostu temperatury to jedno z największych wyzwań współczesnej gospodarki przestrzennej.

Obecne kierunki zagospodarowania przyczyniają się do zmniejszania powierzchni terenów zielonych na rzecz przestrzeni stechnizowanych, co skutkować będzie dalszym ograniczaniem możliwości mitygacyjnych i adaptacyjnych związanych ze zmianami klimatycznymi.  Możliwości łagodzenia stresu termicznego, pogłębianego efektem miejskiej wyspy ciepła, poprawę warunków wilgotnościowych i sanitarnych powietrza, ogranicza bezpowrotna utrata terenów zielonych, a w wielu przypadkach niewłaściwe ich rozplanowanie.

Rozwój przestrzenny obszarów metropolitalnych Polski, a zwłaszcza Warszawy, pozostaje w dużej sprzeczności z koncepcją rozwoju miast i regionów miejskich Unii Europejskiej. Pozostaje także w sprzeczności z zasadami zrównoważonego rozwoju.

Tereny zielone odgrywają  ważną rolę także w efektywnej wentylacji miast, za którą odpowiedzialny jest poprawnie zaprojektowany system wymiany i regeneracji powietrza.  Obszarowy napływ czystego powietrza przy wiatrach z różnych kierunków zapewniać powinny korytarze oraz zielone pierścienie, które należy tworzyć wokół dużych miast. Dlatego też powinny to być struktury charakteryzujące się dużą lesistością. Należy przede wszystkim dążyć do zwiększenia obszarów leśnych w ciągach  głównych korytarzy ekologicznych z kontynuacją w strefie pozamiejskiej oraz wokół miast (zielone pierścienie).

Działania mitygacyjne i adaptacyjne miast do zmian warunków termicznych wymagają zintegrowanych działań na wielu poziomach, głównie planistycznym, zarządzania, gospodarki gruntami, gospodarowania zielenią ale również gospodarce leśnej, gospodarce wodnej, działaniach edukacyjnych i innych.

 

Zagrożenia związane z  nadmiarem wód

Zagrożenie związane z nadmiarami wody w miastach sprowadza się do dwóch kwestii: powodzi i podtopień. O ile powodzie zagrażają większości  miast położonych w dolinach rzecznych (powodzie rzeczne), i w strefie wybrzeża (powodzie sztormowe), o tyle podtopienia mogą wystąpić w każdym miejscu jako efekt gwałtownych ulew (powodzie błyskawiczne), intensywnych długotrwałych opadów,  a także spowodowane przez wody roztopowe. Sprzyjają temu uszczelnione powierzchnie (sztuczna nawierzchnia gruntu) i ograniczone możliwości odprowadzania nadmiaru wody przez systemy kanalizacyjne i odwadniające oraz nieuwzględnianie retencji w gospodarce wodnej  większości miast.

Ochrona przeciwpowodziowa miast w największym stopniu zależy od działań ochronnych w całym dorzeczu. Działania podejmowane w miastach uzupełniają działania podejmowane w wyższej części dorzecza i zwykle lokalnie ograniczają zagrożenie w obrębie  miasta, lub łagodzą skutki powodzi, ale nie mają wpływu na wysokość fali powodziowej docierającej do miasta, jakkolwiek mogą dramatycznie wpływać na sytuację powodziową  terenów położonych niżej z biegiem rzeki.

Istniejące systemy ochrony przeciwpowodziowej są w wielu przypadkach niewystarczające lub w złym stanie technicznym. Zagrożeniem jest niewłaściwa gospodarka przestrzenna w miastach, w tym urbanizacja terenów zalewowych, zabudowa i przerywanie  cieków odwadniających. Przypadek Łodzi pokazuje, że skanalizowanie i przykrycie cieków przepływających niegdyś przez teren obecnego miasta, doprowadziło do znacznego ograniczenia możliwości odprowadzania nadmiaru wód opadowych, czego wynikiem był kosztochłonny projekt restytucji i renaturalizacji niektórych cieków, a głównie Łódki i Sokółki wraz ze stawami.

Oprócz zabezpieczeń hydrotechnicznych, ważne jest  zwiększenie i ochrona przed zabudową obszarów pochłaniających nadmiar wody, opóźniających odpływ/spowalniających przepływ i retencjonujących ją, jak: poldery, suche zbiorniki wodne, tereny zielone i grunty o dużej pojemności wodnej (głównie torfy, mursze). Tzw. mała retencja, obejmująca działania mające na celu wydłużenie czasu obiegu wody poprzez zwiększenie zdolności do zatrzymywania wód opadowych i roztopowych oraz spowolnienia odpływu, umożliwia zmniejszanie zagrożenia podtopieniami, jak również zmniejsza skutki susz, a zwłaszcza suszy glebowej. Ważną rolę odgrywa sprawność kanalizacji miejskiej w przypadku opadów  nawalnych. Istniejąca sieć jest w większości miast nieprzygotowana do odbioru gwałtownie przybierającej ilości wody opadowej, co w efekcie prowadzi do lokalnych podtopień. Ponadto żywiołowa urbanizacja powoduje, że nowe osiedla powstają bez wyposażenia w sprawny system odwodnienia. Najgroźniejsza w skutkach jest ich lokalizacja na terenach  bezodpływowych, przy braku systemu odwadniania. W obliczu zmian klimatu można oczekiwać coraz częstszych powodzi miejskich powodowanych przez nawalne opady deszczu.

Ze zwiększaniem częstotliwości i długości występowania wysokich stanów wód w rzekach wiąże się także zagrożenie podtopieniami związanymi z podnoszonym się poziomem wód gruntowych.

Podnoszenie poziomu mórz oraz coraz większa niestabilność pogodowa mogą generować sytuacje wiatrowe prowadzące do podniesienia poziomu morza w danej strefie przybrzeżnej. W polskiej nadbrzeżnej strefie Morza Bałtyckiego skutkować to będzie zwiększeniem zagrożenia powodziowego miast o bezpośrednim położeniu nadmorskim lub nad  Zalewem  Wiślanym i Zalewem Szczecińskim oraz w deltowych odcinkach rzek.

 

Zagrożenia związane z  niedoborem wody

Ze wzrostem temperatury i związanych z nimi fal gorąca zwiększać się będzie także zagrożenie suszami, pogłębiające niedobór wody. Dla utrzymania terenów zieleni szczególnie niebezpieczna jest stan suszy glebowej.

Susze wiążą się z długimi okresami bezopadowymi skutkującymi zarówno spadkiem wilgotności gleby w wyniku intensywnego parowania, jak i obniżeniem się przepływów w rzekach i zwierciadła wód podziemnych. Z reguły ten drugi przypadek rzadko wpływa na trudności z zaopatrzeniem w wodę w miastach, gdyż ujęcia wody dla potrzeb miasta są na ogół bezpieczne. Zwykle takie sytuacje skutkują ograniczeniem zużycia wody dla celów komunalnych, jednak nie wpływają na ograniczenie produkcji i działania kluczowych systemów miejskich. Spadek wilgotności gleby odbija się przede wszystkim  na zieleni miejskiej i ogranicza możliwości łagodzenia wpływu wysokich temperatur.

Ogólnie istnieją dwie możliwości adaptacji do niedostatku wody – poprzez zmniejszenie zużycia wody lub zwiększenie podaży. Biorąc pod uwagę niewielkie zasoby wodne kraju, zwiększenie podaży wody na dużą skalę jest niemożliwe. W warunkach polskich miast sytuację może poprawić zmniejszanie zużycia wody, m.in. poprzez  zmniejszenie wodochłonności produkcji, wprowadzanie mechanizmów finansowych sprzyjających oszczędności wody a także uszczelnienie systemów wodociągowych w celu ograniczenia strat w sieci.

 

Oprac. na podstawie ekspertyzy w projekcie KLIMADA

Link1 Instytu Ochrony Środowiska Ministerstwo Ochrony Środowiska