Városi esőkertek: villámárvizek és hőhullámok ellenszerét kutatják Pécsen

Városi esőkertek: villámárvizek és hőhullámok ellenszerét kutatják Pécsen
Hirtelen lezúduló, nagy mennyiségű csapadék a Kórház téren – Fotó: Gűth Ervin

Szivacsváros néven futó nemzetközi projekthez csatlakozott egyetlen magyar partnerként a Pécsi Tudományegyetem két oktatója, akik az Ifjúság úti kampuszon esőkert kialakításával kísérleteznek. Az esőkert vízmegtartó képességével egyaránt segít a villámárvizek és az aszályos periódusok során és hozzájárul a hőhullámok csillapításához. Terepbejárás során kérdeztük dr. Czigány Szabolcsot a projekt hátteréről és az éghajlatváltozás mérséklésének természetes lehetőségeiről. 

„A mérnöki, infrastrukturális megoldások nagyon fontosak és erre van a pályázatunk, amit a Sponge City, vagyis Szivacsváros néven elnyertünk. A projekt 2,5 éves, 2024 januárjában kezdődött és 2026 júniusáig tart. Nemzetközi szinten összesen tíz partner vesz részt benne, de négy partnernél lesz esőkert. Mi vagyunk a vezető partnerek, ezért nekünk kell kidolgozni ennek a technológiának a mérnöki megoldását, amihez mérjük a vízkörforgás összes elemét. Igazából nem is esőkerteknek nevezném ezeket, hanem lizimétereknek, vagyis tudományos, beműszerezett esőkerteknek” – mesélte a projektről Czigány Szabolcs.

Beműszerezett esőkert az Ifjúság úti kampuszon – Fotó: Kapás Réka

A PTE Földrajzi és Földtudományi Intézet két munkatársának, Czigány Szabolcsnak és Pirkhoffer Ervinnek azért kell sietnie a módszertan kidolgozásával, mert a másik három partner az ő példájuk alapján fogja saját esőkertjét kialakítani. Azonban nem ez lesz az első pécsi projekt, ugyanis 2018-ban a Kék Gazdaság Nyári Egyetem keretén belül alakítottak ki esőkertet a Közgazdaságtudományi Karon. A Pásztor Zsófia kerttervező vezetésével készült mintakert akkor az ország első esőkertjének számított. A jelenleg futó nemzetközi projekt mellett pedig idén egy újabb esőkerttel bővül majd Pécs. A tavalyi közösségi költségvetésen a belvárosi I. zóna nyertes ötlete volt a Kórház téren esőkert kialakítása, amelynek kivitelezésére ebben az évben fog sor kerülni. Az elkészült látványtervek itt érhetőek el.

Lefolyás helyett vízmegtartás

A városok klímához való alkalmazkodásának fontos része a vízháztartás. A víz a beépítetlen zöldterületeken a természetes körforgás részeként a felszínre hullik, ahonnan a talajba szivárog, elpárolog vagy egy mélyebben fekvő területre folyik. Azonban a párolgás, lefolyás és beszivárgás természetes arányát a beépített városi környezet nagymértékben felülírhatja. A jelentős betonozás van a legnagyobb hatással a vízkörforgásra, ugyanis ez megakadályozza a talaj vízfelvételét, a talajvíz újratöltődését, amivel a lefolyt víz mennyisége a többszörösére is nőhet. A rövid idő alatt lehulló, nagy mennyiségű csapadék – amellett, hogy nem tud megfelelően hasznosulni –, villámárvizet okozhat, csökkenti a talajeróziót, növeli a felszíni szennyezés terjedését és nagy károkat okozhat az épített környezetben is. A gyorsan felszáradó felületeken csökken a párolgás, ami a városi hősziget kialakulásához, azaz jelentős felmelegedéshez vezet. A sűrű beépítés és betonozás a belvárosi területeken jelentősen magasabb hőmérsékletet eredményezhet egy forró nyári napon, ugyanis az aszfalt felett 20-25 fokkal is melegebb lehet, mint egy fákkal borított zöldterületen. 

„A projektet az éghajlatváltozás, valamint a felszínhasználat rossz irányba tolódása indokolja, utóbbi főleg a városi területeken jellemző. Valószínűleg hozzájárul a globális hőmérséklet emelkedéséhez, hogy sokkal több a betonfelszín és kevesebb az erdő, ugyanis hatalmas a különbség a két felület hőmérséklete között. Pécsen próbáljuk erőltetni ezt a mediterrán város jelleget, hogy mindent lebetonozunk, emellett pedig a domborzat is hozzájárul ahhoz, hogy a Mecsek miatt itt sokkal inkább a lefolyás dominál, nem a beszivárgás és a felszíni víztározás. Utóbbi különösen fontos annak fényében, hogy a hosszú, száraz aszály periódusok során kell valamennyi víztartalék a növények számára” – mondta Czigány Szabolcs.

A talajba szivárgás során a talajszemcsék és a gyökerek megszűrik és megtisztítják a csapadékot, ezzel szemben a városi lefolyás során a csapadékkal vegyülnek az utakról és a levegőből felvett szennyező anyagok és a különböző építőanyagokból kimosódó vegyszerek is. A lefolyás, beszivárgás és párolgás egyensúlyának létrehozásával akár a teljes csapadékelvezető csatornarendszer feleslegessé válhat. 

„A városi betonfelszínű területeken a nagyon intenzív lefolyás miatt jönnek létre az árvizek, a villámárvizek és ezek mérséklésére többféle infrastrukturális megoldás is lenne, mint például az árapasztó medencék és sokkal több zöldfelület. A zöldfelület nagyon sok okból pozitív, akár esztétikai szempontból, akár a városi hősziget jelenség mérséklésére alkalmas, ugyanis csökkenti a hőmérsékletet. Sokkal több zöldfelület kellene Pécsen, mint a zöldtető megoldás és jó megoldás a félig áteresztő vagy áteresztő betonfelület is. A lombozat visszafog jó pár milliméter csapadékot és késlelteti a lefolyást. Ezek nagyon jól kombinálódnak az esőkerteknél is. Nem csak a zöldfelület, hanem a talajba szivárgás növelése is a cél” – mesélte a projektvezető. 

Természetes megoldások 

Az éghajlatváltozás mérséklésének tehát az egyik lehetséges módja a kék-zöld infrastruktúra fejlesztése, aminek egyik lehetséges módszere az esőkertek kialakítása. A kék-zöld infrastruktúra csökkenti a lefolyást, hűti a környezetet, szolgálja a lakók egészségét, valamint élőhelyet nyújt a honos állat- és növényfajoknak.  A koncepcióba a csapadékvíz-gazdálkodás és vízáteresztő zöldfelületek tartoznak. A kék (patak, csatornák, tavak) és a zöld (fák, parkok) elemek együttes alkalmazása  multifunkcionális, esztétikus és ökologikus felületeket hozhat létre. A kék-zöld infrastruktúra négy fő funkciója a csapadékvíz szikkasztása, tározása, párologtatása és tisztítása. 

A párologtatás lassabb és a klímaszabályozásra alkalmas módszer, így ezt leginkább a hőhullámok mérséklésére használják, főként városi, burkolt felületeken. A párologtatás növelésének legegyszerűbb eszköze főként a nagy lombfelületű fák telepítése.

Egy kifejlett tölgyfa naponta 400 liter csapadékot képes felvenni és elpárologtatni, amivel jelentősen hűteni tudja környezetét.

A legnagyobb párologtató kapacitással a nyílt vízfelületek bírnak, mint a tavak, szökőkutak és díszmedencék, amelyek esztétikai jellegük mellett a légkör hűtésében is fontos szerepet játszanak. 

A lehulló csapadék visszatartásában a szikkasztásnak és a tározásnak van nagy szerepe. A szikkasztás a csapadékvíz összegyűjtését és annak föld alatti elszivárogtatását jelenti. Magyarországon a talaj típusa és a talajvízszint engedi a víz hatékony beszivárgását, ezért itt a szikkasztás lehet az elsődleges megoldás. Azokon a területeken előnyösebb a tározás, ahol a magas talajvíz vagy a túl agyagos talaj ellehetetleníti a szikkasztást. Amennyiben nincs elegendő zöldfelület a csapadékvíz helyben tartására, úgy a területet lesüllyeszthetjük, a pécsi példa alapján akár földalatti tartályok elhelyezésével, így a víz ideiglenesen tárolható a felületen, a csapadék elszikkadásáig. Ilyen elven működnek az esőkertek, amelynek felszínére szárazság- és elöntéstűrő, vagyis a heves esőzésekhez is alkalmazkodni képes évelő növényeket ültetnek. Az esőkertbe javasolt növények között szerepel a levendula, a zsálya, a kasvirág, az íriszek és a vízi menta is, amelyek gyökérhálózatukkal megszűrik és tisztítják a csapadékot, mielőtt az a talajvízbe kerülne. 

„Amit a betonfelszínekről lemos a víz, annak a megkötése részben kivitelezhető csak, mert hogyha olyan földkeveréket rakunk az esőkertbe, amely felületi töltései által meg tudja kötni a szennyező anyagokat, ott nem végtelen ezeknek a kötőhelyeknek a száma, szóval az előbb-utóbb telítődik. A másik fő cél a lefolyásnak a mérséklése. Az esőkertek ilyen szempontból szinte végtelen kapacitással rendelkeznek. A kialakítás során kísérletezünk kerti talaj és homok különböző arányú keverékével és telepítünk rájuk növényeket is, amelyek őshonosak, évelők és szárazságtűrők, így bírják a hosszú aszályos időszakokat. Ilyen például a varjúháj, a szürke cipruska, az illatos barátcserje és a kínai kékszakáll is.

Az lenne számunkra érdekes, hogy a növények megléte mellett hogyan maximalizálhatjuk a beszivárgás sebességét, ugyanis minél több a homok, annál nagyobb lesz a beszivárgás, de a növényeknek annál kevésbé jó, annál hamarabb ki fognak száradni”

– mondta a kutató. 

A projektnek az esőkert kialakításán kívül még egy része van: akcióterv és városfejlesztési mérnöki megoldások kialakítása. Czigány Szabolcs lapunknak elmondta, hogy a felmérés során a tíz európai partnertelepülésen feltérképezik, hogy hogyan lehetne a lefolyást mérsékelni és más típusú felszínhasználatot létrehozni, hova lehetne esőkerteket és zöldtetőt telepíteni, valamint hol lehetne a betonfelszín arányát csökkenteni. Ezek alapján dolgozzák majd ki az akcióterv javaslatait. Így 2026 júniusáig a partnervárosokban jelentős zöldítés és tudatosabb vízgazdálkodás valósulhat meg, ami a helyi klíma hűtésében is jelentős szerepet játszhat.

Szerző: Kapás Réka