Slovensko
Médiá

Smädné mestá

Veľké mestá po celom svete čelia obrovským výzvam, keďže do týchto metropolitných oblastí denne prúdia noví obyvatelia na vlne globálnej urbanizácie. Existujúca infraštruktúra v oblasti zásobovania vodou a kanalizačných sietí je však častokrát už teraz na hranici svojich možností. Ako dokážu mestá uhasiť svoj narastajúci smäd?

Núdza je matkou invencie a kalifornské mesto San Diego po rokoch sucha rozhodne v núdzi bolo. V rokoch 1900 až 1916 spadla na mesto sotva kvapka dažďa a komunálne vodné nádrže boli takmer prázdne. Mestská rada od zúfalstva ponúkla „vyvolávačovi dažďa“ Charlesovi Hatfieldovi 10 000 dolárov, ak sa mu podarí pomocou jeho metódy privolávania dažďa primäť mraky, aby skropili zem svojimi slzami. S prácou na tejto úlohe začal v januári 1916 – a krátko nato mesto postihla jedna z najhorších povodní, aké zažilo v 20. storočí. Hatfield pod hrozbou smrti opustil mesto a mestská rada začala hľadať iné zdroje vody. Koncom roka 1946 San Diego vstúpilo do konzorcia Metropolitan Water District of Southern California, ktoré je hlavným dodávateľom pitnej vody v celej južnej Kalifornii, a tým získalo prístup k rieke Colorado.

Odvtedy je drahý dovoz vody hlavným pilierom vodného hospodárstva mesta San Diego, uvádzajú autori nedávnej americkej štúdie*. Štyri pätiny vody, ktorú má mesto k dispozícii, pochádzajú z rieky Colorado a z oblasti známej ako Bay-Delta, pričom voda sa privádza do mesta cez akvadukty. Dôsledky tejto silnej závislosti sa dajú predvídať už dnes.

Odkiaľ budú mestá čerpať vodu v budúcnosti? Ako dokážu mestá zabezpečiť svojim občanom dostatok vody na pitie, varenie, umývanie a hygienu o desať, dvadsať či päťdesiat rokov? Voda je navyše aj otázkou bezpečnosti, pretože je potrebná na hasenie požiarov. A voda je nevyhnutná aj na priemyselné účely, ako je výroba tovaru či prevádzka strojov a závodov. Bez funkčných vodárenských a kanalizačných systémov by mohol dôjsť k ohrozeniu hospodárskeho rozvoja. Odhaduje sa, že mestám vďačíme za 80 percent svetového hospodárskeho rastu, takže nedostatok vody v mestách by nás vyšiel veľmi draho. Napríklad Čínu stoja narastajúce problémy s vodou približne 2,3 percenta jej ročného hrubého domáceho produktu, ako vyplynulo zo štúdie, ktorú zverejnila Svetová banka v roku 2007.

A to je obrovský problém. „Hrozí nám, že v mnohých mestách prehráme boj o dostupnosť vody a hygienických zariadení,“ varoval odborník na vodu Anders Berntell účastníkov Svetového týždňa vody v Štokholme v roku 2011. Dnes žije v mestských metropolitných oblastiach už viac ako polovica svetovej populácie; do polovice storočia to bude 70 percent. Podľa odhadov Organizácie Spojených národov (OSN) bude v tom čase žiť na našej planéte približne 9,6 miliardy ľudí. Mohutný rast bude podľa OSN zreteľný najmä v mestách Indie, Číny, Nigérie, Spojených štátov amerických a Indonézie.

„Hrozí nám, že v mnohých mestách prehráme boj o dostupnosť vody a hygienických zariadení.“

Anders Berntell, expert na vodu

Na mnohých miestach už dnes rastie spotreba vody rýchlejšie, než dokážu zabezpečiť dostupné zdroje. Klesajúce hladiny podzemných vôd, prázdne riečiská, vyschnuté nádrže – nedostatok vody sa čoraz častejšie dostáva na titulné stránky novín a už dávno nie je len javom známym z krajín postihnutých suchom. Nedostatok vody zažívajú dokonca aj obyvatelia miest v priemyselne rozvinutých krajinách. Na jar roku 2012, po dvoch nezvyčajne suchých rokoch, zaviedla Veľká Británia v niektorých oblastiach prísne opatrenia zamerané na šetrenie vodou. Polievanie trávnikov alebo umývanie vozidiel pomocou hadice sa trestalo pokutou; v Londýne boli vypnuté fontány. Barcelona v roku 2008, po dlhom období sucha, musela dokonca dovážať pitnú vodu v cisternách. Toto opatrenie bolo však drahé a neprospelo imidžu mesta. Podľa kritikov bolo nutné preto, že mestu sa nepodarilo zvýšiť svoje kapacity zásobovania vodou dostatočne rýchlo na to, aby dokázalo udržať krok s prudkým rastom obyvateľstva.

Odsolená morská voda zo zariadení, ako je napríklad toto na Cypre, by podľa odborníkov mohla v roku 2025 poskytovať vodu pre 14 % svetovej populácie.

Morská voda: zdroj budúcnosti

O rok neskôr bolo v neďalekom meste El Prat de Llobregat uvedené do prevádzky zariadenie na odsoľovanie morskej vody. S dennou kapacitou 200 000 kubických metrov by malo byť schopné pokryť potreby pitnej vody približne jednej štvrtiny obyvateľov metropolitnej oblasti Barcelony. Odsoľovanie morskej vody je obľúbenou alternatívou v pobrežných mestách po celom svete. Jeden z príkladov možno nájsť v meste Nungua, asi 12 kilometrov od ghanskej metropoly Akkra. Odsoľovacie zariadenie, ktoré je momentálne vo výstavbe, by po dokončení malo vyprodukovať dostatok pitnej vody zhruba pre pol milióna ľudí denne. Závod bude využívať aj technológiu ultrafiltračnej membrány od spoločnosti inge®, bavorskej dcérskej spoločnosti koncernu BASF (pozri tiež článok Nový zdroj).

Podľa predpovedí odborníkov organizácie Global Water Intelligence (GWI), svetového lídra v oblasti prieskumu medzinárodného trhu s vodou, bude v roku 2030 získavať vodu prostredníctvom odsoľovacích technológií trikrát viac ľudí než dnes. Na základe prognóz odborníkov GWI možno očakávať, že do roku 2050 sa počet týchto zariadení znásobí. Na projektoch tohto druhu sa už pracuje v obrovskom rozsahu. Napríklad zariadenie, ktoré nedávno uviedli do prevádzky v austrálskom Melbourne, dokáže zabezpečiť približne 440 000 kubických metrov odsolenej vody denne. Ale aj odsoľovanie má svoju cenu: napriek veľkému technologickému pokroku je odsolená morská voda stále pomerne drahá a energeticky náročná alternatíva v porovnaní s bežne odoberanou pitnou vodou. O to väčší dôvod používať vodu uvážlivo.

Mnohé mestá majú ďaleko od uvážlivej spotreby vody. Niektoré vodárenské spoločnosti odkladajú opravy. Namiesto toho, aby opravili miesta, kde uniká voda, konajú až vtedy, keď sa roztrhne potrubie. V dôsledku toho pomaly unikajú milióny a milióny litrov pitnej vody bez akéhokoľvek využitia. Žiarivý príklad dôsledkov nadmerného plytvania vodou možno nájsť v niekoľkomiliónovej aglomerácii Mexico City, kde každý rok pribudne približne 300 000 nových obyvateľov. Po desaťročiach nadmerného využívania podzemných vôd sa mesto potápa – historické centrum mesta je dnes približne o deväť metrov nižšie, než bolo v roku 1900. Každú sekundu sa v mexickej metropole spotrebuje približne 62 000 litrov pitnej vody, pričom až 40 percent tohto množstva sa stráca kvôli zastaraným vodovodným potrubiam. A to je voda, ktorá sa spočiatku čerpala z hĺbky 300 metrov pod povrchom mesta, alebo prepravovala z 200-kilometrovej vzdialenosti a nadmorskej výšky s prevýšením viac ako 1 100 metrov. Na druhej strane počas hustých dažďov je celé mesto zaplavené. Problém so záplavami chce mesto vyriešiť prostredníctvom veľkého projektu „Túnel Emisor Oriente“ s rozpočtom 1,2 miliardy dolárov (0,9 miliardy eur). Má ísť o tunel na odpadové vody s dĺžkou 62 kilometrov a priemerom sedem metrov, ktorý by mal byť dokončený v roku 2016.

Hoci miestna environmentálna organizácia Isla Urbana opakovane odporúča využívať aj dažďovú vodu, urbanisti zatiaľ neboli voči tejto myšlienke vnímaví.

Najmä v mestách juhovýchodnej Ázie sa osvedčil „zber dažďovej vody“ a tieto praktiky podporuje aj Program OSN pre bývanie a ľudské sídla (UN-Habitat). Okrem Singapuru možno jeden z najznámejších príkladov tejto zavedenej praxe nájsť v tokijskej štvrti Sumida. Komunálna politika tu už vyše dvadsať rokov podporuje zber a opätovné využívanie dažďovej vody. Obyvatelia môžu dokonca získať dotácie na výstavbu skladovacích nádrží na dažďovú vodu.

Niektoré mestské stavby majú v dolných podlažiach suterénu cisterny s filtrami. Jednou z nich je napríklad budova Tókjó sukai curí (angl. Tokyo Sky Tree), telekomunikačná veža v Tokiu, ktorú otvorili v roku 2012 a s výškou 634 metrov sa stala druhou najvyššou stavbou na svete. Vodojem v novej telekomunikačnej veži pojme približne 2 600 kubických metrov vody. Napĺňa sa dažďovou vodou, ktorá sa používa na chladenie solárnych panelov na streche a splachovanie toaliet v budove; pri silných dažďoch zároveň zabezpečuje núdzovú protipovodňovú ochranu.

Znečistená pôda a rieky

„Špinavá pravda“ o častokrát príliš ľahkomyseľnom a bezmyšlienkovitom hospodárení s vodou je obzvlášť zjavná v prípade otázky odpadových vôd. Až 80 percent komunálnych odpadových vôd na celom svete sa vypúšťa priamo do riek, jazier a mora bez akejkoľvek úpravy – dokonca aj v Londýne počas daždivých týždňov tečú milióny litrov nečistených odpadových vôd priamo do Temže, pretože kapacity čističiek sú preťažené. Situácia je obzvlášť dramatická v mestách rozvojových a rozvíjajúcich sa krajín. Napríklad rieky v argentínskej metropole Buenos Aires sú mimoriadne znečistené, kým obyvatelia indickej Kalkaty zápasia s fekálnym znečistením a zvýšenou koncentráciou arzénu v podzemných vodách. Alarmujúca je aj situácia v Číne: podľa nedávnej štúdie Čínskej geologickej služby je v mestách znečistených až 90 percent podzemných vôd. Analýza 118 čínskych miest tiež zistila, že 64 percent vodných zdrojov je „ťažko“ znečistených, 33 percent je „mierne“ znečistených a iba tri percentá spadajú do kategórie „hygienické“.

Podľa medzinárodného odborníka na vodu profesora Asita Biswasa, PhD, skutočný problém nespočíva v nedostatku vody, ale v zlej kvalite dostupných zdrojov. „Hlavným problémom nie je fyzický nedostatok vody, ale neutíchajúce zlé hospodárenie! Kým sa výrazne nezlepší hospodárenie s vodou, problém, ktorý má svet s vodou, nebude možné vyriešiť,“ hovorí zakladateľ Tretieho svetového centra pre vodné hospodárstvo v Mexiku.

„Hlavným problémom nie je fyzický nedostatok vody, ale neutíchajúce zlé hospodárenie! Kým sa výrazne nezlepší hospodárenie s vodou, problém, ktorý má svet s vodou, nebude možné vyriešiť.“

Asit Biswas, profesor a medzinárodný expert na vodu  

„Tradičné modely využívania vody vedú k nedostatku vody,“ hovorí Dr. Max Maurer, profesor mestských vodárenských systémov z Ústavu environmentálneho inžinierstva pri švajčiarskom Federálnom technologickom inštitúte v Zürichu (ETH). Tradičný európsky model zberu odpadových vôd, vrátane dažďovej vody, do kanalizačného systému a ich následné spracovanie v čističke odpadových vôd nie je podľa jeho názoru celosvetovým riešením. „Musíme sa snažiť o vytvorenie celkových systémov, ktoré budú efektívne a zároveň flexibilné.“

„Kanály sú ideálnym riešením pre centrum mesta, ale okrem nich je dôležité vyvinúť aj alternatívy, ktoré budú fungovať v jeho okrajových častiach, v slumoch,“ hovorí Maurer. Dodáva, že vynikajúcim príkladom bola iniciatíva z roku 2011 pod názvom „Výzva na znovuobjavenie záchoda“ (Reinvent the Toilet Challenge), ktorú rozposlala na univerzity Nadácia Billa a Melindy Gatesových. Vo svete dnes nemá prístup k hygienickým sociálnym zariadeniam približne 2,1 miliardy obyvateľov miest, upozorňuje nadácia. Úlohou v tejto súťaži preto bolo navrhnúť toalety, ktoré by dokázali zachytávať a spracovávať ľudský odpad bez použitia vody z potrubia, kanalizácie či elektrických prípojok, a transformovať ho na využiteľné zdroje, pričom náklady nesmeli presiahnuť päť amerických centov na užívateľa na deň. Podobné riešenie predstavuje jednorazová toaleta Peepoo (pozri článok „Lepšia hygiena vďaka Peepoo“). Maurer zdôrazňuje, že ak sa nám podarí „prelomiť väzbu medzi toaletami a spotrebou vody a spracovávať odpadové hmoty tak, že z nich budeme vyrábať hodnotný tovar“, bude to znamenať obrovský pokrok.

Zlepšením infraštruktúry v oblasti zásobovania vodou v Singapure sa zároveň vytvoril aj kvalitný rekreačný priestor pre verejnosť.

Dobré hospodárenie s vodou šetrí zdroje a je ekologické. Zdá sa, že toto posolstvo sa konečne dostáva do všeobecného povedomia – aj keď pomaly. Odborníci sa domnievajú, že napájať sa na nové vodné zdroje je síce dôležité, no ešte väčší potenciál spočíva v recyklovaní vody. Jedným z priekopníkov v tejto oblasti je Singapur. Do roku 2060 chce tento ostrovný mestský štát uspokojovať až 55 percent svojich potrieb vody pomocou technológie NEWater – čo je pôvodne odpadová voda, ktorá prešla úpravou a čistením do takej miery, že opäť získala kvalitu pitnej vody (pozri článok „Mapovanie nových vôd“).

Recykláciu odpadovej vody na pitnú zvažuje aj londýnska vodárenská služba Thames Water, ktorá aktuálne vykonáva prieskum, aby otestovala vnímavosť verejnosti voči tejto myšlienke. Pre takýto program je totiž nevyhnutná všeobecná prijateľnosť – ako pred pár rokmi ukázal prípad Brisbane. Toto austrálske mesto bolo pripravené pridávať do pitnej vody recyklovanú odpadovú vodu, muselo však od svojho úmyslu upustiť, pretože jednoducho nedokázalo presvedčiť obyvateľov, že voda je dostatočne čistá na pitie.

Niečo podobné by nemal byť problém pre stratégiu recyklovania vody v emiráte Katar, ktorý má byť v roku 2022 usporiadateľom Majstrovstiev sveta vo futbale a patrí ku krajinám s najnižším množstvom zrážok na svete. Recyklovaná odpadová voda sa tu používa predovšetkým na zavlažovanie parkov a zelených plôch. V nedávno dokončenej čistiarni odpadových vôd Doha North Sewage Treatment Works v metropole Dauha, ktorá využíva ultrafiltračnú technológiu od spoločnosti BASF, sa denne recykluje približne 24 000 kubických metrov vody.

Interdisciplinárne myslenie

Čistá pitná voda, adekvátne hygienické zariadenia a čistiarne odpadových vôd budú pre budúcnosť miest nevyhnutné. Riešenie problémov s vodou v mestách si bude vyžadovať nekonvenčné uvažovanie – a práve na tom mnohí stroskotávajú. Nedostatočná ochota premýšľať a konať interdisciplinárne je jednou z hlavných prekážok v oblasti hospodárenia s vodou, znie jeden zo záverov projektu Switch, ktorý sponzorovala Európska únia a v období piatich rokov sa na ňom zúčastnilo 30 miest sveta. Potrebná je zmena pohľadu. Na odpadové vody by sa malo hľadieť ako na cenný zdroj, nie ako na problém, a vodné nádrže by mali byť, rovnako ako v Singapure, začlenené do mestskej zástavby tak, aby mohli slúžiť aj ako rekreačné oblasti pre obyvateľov. To ilustroval aj Khoo Teng Chye, bývalý generálny riaditeľ singapurského štátneho vodárenského úradu PUB: „Aby sme boli trvalo udržateľným mestom, musíme stále hľadieť dopredu a uvažovať vizionársky a s odvahou. Potrebujeme inovácie, a to nielen v oblasti technológií, ale aj pokiaľ ide o to, ako pristupujeme k integrovanému využívaniu vodných zdrojov.“

Pozrite si videá pre viac informácií o projektoch na manažment vody v Singapure a Kalifornii:

Pre viac informácií navštívte:

* Brian D. Richter et al., Tapped Out: How Can Cities Secure Their Water Future?, Water Policy, 2013.

(Článok: September 2013)

Bird's eye view of Kuroyon Dam in Kurobe

A world of water

The new source

Adult with a child at a shore with bridge

Charting new waters

Peepoo bag

Better hygiene thanks to Peepoo