U blizini srednjovjekovnog belgijskog grada Genta, u općini Wetteren, istraživači pokušavaju umanjiti zagađivače u kišnici s pomoću školjki. Milijuni školjki iz obližnjeg Sjevernog mora sakupljaju i filtriraju vodu koja za kišnog vremena teče s krova trgovačkog centra i parkirališta.
Izazov oborinskih voda
Školjke, nakupljene ispod površinskog odvoda, imaju 70 % šupljeg prostora koji im omogućuje skladištenje tijekom jakog pljuska. One su također prirodna stanica za pročišćavanje vode, koja se zatim upotrebljava za navodnjavanje zajedničkih vrtova.
Eksperiment je dio istraživačkog projekta pod nazivom StopUP koji je dobio sredstva EU-a kako bi se otkrili novi načini za sprječavanje da oborinske vode nose zagađivače u rijeke, jezera i zaljeve.
Fokus projekta je na površinskom otjecanju voda u gradskim područjima, kišnici koja nakuplja zagađivače s ulica, krovova i drugih mjesta dok ispire gradove, kao i na prelijevanju kanalizacije. Cilj je osigurati da se takva otpadna voda, koja može sadržavati sve, od plastike do pesticida, pročišćava.
„Tehnologije i metode projekta StopUP mogle bi pružiti alate koje praktičari upotrebljavaju za planiranje i provedbu mjera za smanjenje zagađenja oborinskim vodama”, kaže profesor Thomas Wintgens, voditelj Instituta za inženjerstvo okoliša na Sveučilištu RWTH Aachen u Njemačkoj.
Wintgens koordinira projektom StopUP koji je započeo u rujnu 2022. i trebao bi trajati do kolovoza 2025.
Premda 98 % ljudi u EU-u ima pristup osnovnim sanitarnim uslugama, a više od 90 % gradskih otpadnih voda tretira se u skladu s europskim zakonodavstvom iz 1991. godine, onečišćenje i dalje ostaje veliki izazov.
U Europi 38 % površinskih voda ima različite oblike onečišćenja, prema Europskoj agenciji za okoliš.
Tragovi onečišćenja
Ljudsko zdravlje ovisi o čistoj vodi za piće, kupanje i kuhanje. Zdravlje ekosustava također je ugroženo jer su biljke i životinje pod utjecajem kemikalija u rijekama, jezerima i obalnim vodama.
„Premda je u EU-u postignut veliki napredak u pročišćavanju otpadnih voda, važan je utjecaj rezidualnih emisija koje dolaze iz površinskog otjecanja voda u gradskim područjima i prelijevanja kanalizacije”, kaže Wintgens.
U suradnji s 11 sveučilišta i tvrtki iz Belgije, Njemačke, Italije, Nizozemske, Norveške, Švicarske, Tunisa i Ujedinjenog Kraljevstva, projekt StopUP razvija tehnologije za poboljšanje razumijevanja o tome odakle zagađivači dolaze i kako dospijevaju u vode. Tipični zagađivači uključuju hranjive tvari, ugljikovodike, teške metale i mikrobne kontaminante.
U njemačkom gradu Aachenu u blizini nizozemske i belgijske granice, projekt StopUP testira sustav filtracije na bazi pijeska za suzbijanje onečišćenja uslijed izlijevanja kanalizacije u rijeku Wurm. Tehnika koja se primjenjuje, nazvana ‚filtar za zadržavanje tla’, sastoji se uglavnom od pijeska s donjim drenažnim slojem šljunka i trske posađene na površini.
U Antwerpenu, drugom po veličini belgijskom gradu nakon Bruxellesa i ispred Genta, istraživači eksperimentiraju sa šljunčanim filtrom za tretiranje površinskog otjecanja voda u gradu.
„Ovo je važno područje istraživanja, vrlo relevantno za zajednice i okoliš”, rekao je Wintgens, koji ima dva desetljeća iskustva u upravljanju vodama i pročišćavanju otpadnih voda.
Ples na kiši
Luz Herrero još je jedan stručnjak u ovom području.
Voditeljica ekološke tehnologije u tehnološkom centru AIMEN u blizini Viga u zapadnoj Španjolskoj, koordinira zasebnim projektom koji financira EU za rješavanje problema s površinskim otjecanjem vode u gradskim područjima.
Projekt pod nazivom WATERUN trajat će četiri godine, do svibnja 2026.
Herrero, koja je posljednjih 18 godina radila na tehnologijama za rješavanje ekoloških izazova, rekla je da može postojati velik jaz između popularnih percepcija kišnice i njezinog pravog sastava.
„Možda se čini da je kišnica vrlo čista, no kada ispire ulice i krovove postaje krcata prašinom, ostacima životinjskog izmeta, mikroplastikom i drugim otrovnim zagađivačima”, rekla je. „Difuzno onečišćenje može imati značajan negativan utjecaj na dobrobit ljudi i zdravlje ekosustava.”
Na primjer, zdravstveni troškovi u Europi povezani s prisutnošću nitrata, kemikalije koja se često upotrebljava kao gnojivo, u pitkoj vodi premašuju milijardu eura godišnje, prema Organizaciji za ekonomsku suradnju i razvoj.
Herrero kaže da postoji ‚nedostatak znanja’ o tome odakle točno zagađenje potječe i kako se širi kroz vodu.
Kao odgovor na to, projekt WATERUN razvija senzore za policikličke aromatske ugljikovodike (PAH), kemikalije iz ugljena, nafte i benzina, koji će se postavljati u gradskim slivovima. Također nastoji identificirati izvor i distribuciju zagađivača.
Projekt provodi studije na terenu u tri grada s vrlo različitim klimatskim uvjetima: Aarhus u Danskoj, Santiago de Compostela u Španjolskoj i Amman u Jordanu.
Tri grada također su u različitim fazama, s Aarhusom koji je predvodnik i Santiagom de Compostelom koji se još uvijek priprema.
Aarhus, s obližnjim jezerima, riječnim slivom i zaljevom, usredotočen je na jezerca u središtu grada. Cilj mu je ukloniti 70 % mikroplastike, fosfora i PAH-ova koji se mogu nakupiti u tlu i oštetiti tlo, biljke i životinje.
„U Aarhusu su već postavili infrastrukturu za rješavanje površinskog otjecanja voda u gradu”, kaže Herrero.
Istraživači na projektu WATERUN planiraju se osloniti na tri studije slučaja kako bi izradili smjernice za gradske vlasti o tome kako se najbolje uhvatiti u koštac s površinskim otjecanjem voda u gradu.
Utjecaji klime
Istraživanje je još važnije zbog ubrzanih klimatskih promjena, koje uzrokuju sve češće, i sve jače, oluje i poplave uz rastuće temperature i pogoršanje toplinskih valova.
„To može samo pogoršati problem zbog promjene obrasca padalina i ekstremnih oborina”, kaže Herrero.
Wintgens ističe još jednu klimatsku povezanost, rekavši da suše predstavljaju izazov za same istraživače.
„Ako na određenoj lokaciji mjesecima ne pada kiša, ne možemo ništa uzorkovati”, rekao je.
No temeljno je stajalište važnost čiste vode.
„Nemojmo zaboraviti kvalitetu vode”, ističe Wintgens. „Ona je ključna jer određuje kvalitetu našeg zajedničkog okoliša.”
Autor Jessica Berthereau
Istraživanja u ovom članku financira EU.
Više informacija: