Как спасают от наводнений «города-губки»

Весной 2012 года в Китае началась серия наводнений, в течение нескольких месяцев прокатившаяся едва ли не по всей стране. Сильнейшие дожди обрушились на провинции Ганьсу, Гуандун, Гуанси, Гуйчжоу, Фуцзян, Хунань, Цзянси и Чжэцзян. Реки вышли из берегов, многомиллионные мегаполисы буквально затопило. Ситуацию усугубили оползни.

Кульминацией разгула стихии стал ливень в Пекине 21 июля, когда осадки не прекращались 20 часов. Тогда в течение дня экстренно эвакуировали почти 57 тыс. граждан. Тем не менее 77 человек погибли. Стихия разрушила по меньшей мере 8 200 домов. Только в столице урон составил баснословные 1,6 млрд долларов, а всего по стране — не менее 2,3 млрд. 

Наводнение в Пекине Фото: © Zuma / Wu Wei / ТАСС

Лишь после этой катастрофы компартия КНР услышала экологов и приняла концепцию «городов-губок», от которой власти отмахивались с 2000 года. Ее сформулировал профессор Пекинского университета ландшафтный архитектор Ю Кунцзянь. Суть предложенного подхода сводится к борьбе с наводнениями, засухами и нехваткой пресной воды градостроительными методами. А именно — путем поглощения, хранения и сброса дождевой воды. На первый взгляд напоминает привычную систему канализации, но на деле все не так.

Идея «города-губки» в том, чтобы восстановить среду и дать воде больше пространства

Ю Кунцзянь

Поднебесная сильно урбанизирована. С 1990 года население китайских городов выросло более чем вдвое и достигло 900 млн человек. Современный мегаполис — это скопление жестких поверхностей: бетона, металла, стекла, асфальта и бордюрной плитки с редкими зелеными оазисами. Дождевая и талая вода попадает в ливневки, а по ним — в очистные сооружения, откуда ее направляют в реки и водохранилища. В результате влага не задерживается в городе. Однако во время обильных осадков система водоотведения не справляется, что приводит к подтоплениям, а в худшем случае — к наводнениям. В уязвимых местах сегодня проживают 67 % китайцев.  

Напротив, в жаркие дни воды не хватает, и в мегаполисах возникают так называемые острова тепла, когда воздух прогревается значительно сильнее, чем в пригороде. Проще говоря, люди страдают от жары, что вызывает болезни и преждевременную смерть. Дополнительная нагрузка ложится и на электростанции, которым необходимо обеспечивать едва ли не круглосуточную работу миллионов кондиционеров. Так, например, в июне этого года в Пекине воздух прогрелся до +41 °C, что стало рекордным показателем за всю историю метеонаблюдений. И на фоне изменений климата такая аномальная погода перестанет быть редкостью.   

Удержать воду  

Вот почему Ю Кунцзянь предлагает дать воде возможность оставаться в городе, который должен впитывать ее в дождливые дни, как губка, и отдавать в жаркие, чтобы снизить эффект теплового острова. Для реализации этой идеи придумали множество способов. 

С 2014 года, когда была принята концепция «городов-губок», Китай вложил миллиарды долларов в ее реализацию. Самым явным результатом стало появление в 30 мегаполисах гигантских экопарков с большим количеством водоемов и заболоченных участков. Также для сбора осадков были созданы подземные хранилища воды, которую потом можно использовать во время засух.

Дождевой сад в США Фото: © Volné dílo

На смену привычным газонам в некоторых местах пришли дождевые сады — участки хорошо впитывающей влагу почвы с деревьями, растениями и углублениями для сбора воды. Между блоками бордюрной плитки появились небольшие зазоры, заполненные щебнем, чтобы впитывать осадки. Подобные и другие проницаемые дорожные покрытия из пористых материалов позволяют воде впитываться в землю и пополнять грунтовые воды, проходя при этом естественную фильтрацию. 

В городе также можно размещать камеры биологической очистки, где дождевая вода собирается, задерживается и дренируется. Они обычно послойно состоят из деревьев, мелких растений, мульчирующего материала, фильтрующего слоя почвы, дренирующего слоя гравия, гравийного основания и дренажной трубы, под которой находится ненарушенный грунт. 

Также хранить и транспортировать дождевую воду позволяют биосвейлы — траншеи с растительностью, под которой проходит дренажная труба. Фонтаны, водопады, водные фасады и другие водные объекты также помогают собирать осадки и охлаждать воздух.  

Стоки с улицы попадают прямиком в биосвейл Фото: © Erica Fischer / CC BY 2.0

Еще один способ удержать влагу в городе — делать зеленые крыши с несколькими слоями почвы и грунта. Даже для суровых зим можно подобрать выносливые растения, такие как, например, очиток. Такой подход в принципе улучшает экологию в городе. Вдобавок зеленые кровли уменьшают объем стока и снижают пиковые потоки воды. 

Одним из первых «городов-губок» стал Чунцин, где, помимо всего вышеперечисленного, внедрили умную систему мониторинга и контроля ливневой канализации. Многочисленные датчики позволяют властям следить за состоянием ливневок в режиме реального времени. Система также рассчитывает и сообщает, насколько «город-губка» соответствует ключевым показателям. Все это помогает снизить риск наводнений.  

Зеленые крыши в китайском мегаполисе Чэнду Фото: © LP2 Studio / Shutterstock / FOTODOM

Китайский опыт успешно перенимают многие города Северной Европы, Канады и США. Технологии удержания дождевой воды в городе продолжают развиваться и совершенствоваться. Российские урбанисты также используют зеленую инфраструктуру, и в наших мегаполисах постепенно появляются сухие пруды и ручьи, дождевые сады и зеленые крыши. 

Впрочем, в полном смысле ни одного «города-губки» в РФ пока нет. При этом 300 отечественных городов и десятки тысяч населенных пунктов подвержены наводнениям. Поэтому внедрять зеленые решения рано или поздно нужно и в нашей стране.     

Руководство города Чжэнчжоу вложило более 80 млн долларов в то, чтобы сделать мегаполис «губкой». В частности, была построена дренажная сеть протяженностью почти 5 200 км. Она охватывает в том числе все 125 точек, в которых могут произойти подтопления. Тем не менее в июле 2021 года проливные дожди взяли верх, и по городу вновь поплыли автомобили. По словам экспертов, с таким ненастьем не справилась бы ни одна дренажная система, и последствия были бы гораздо хуже, не будь здесь реализована «губчатая» политика. Однако и волшебным средством спасения от наводнений ее назвать нельзя.