Przygotowaniem narzędzi wspomagających zarządzanie zasobami wód podziemnych w obliczu wzrastającego zagrożenia suszą zajmują się naukowcy Politechniki Gdańskiej. Opracują także metodykę określania podatności na zanieczyszczenia wód podziemnych. Na realizację obu projektów Politechnika Gdańska pozyskała dofinansowanie w wysokości prawie 2 mln złotych.
Projekt badawczy AQUIGROW dotyczy opracowania narzędzi wspomagających zarządzanie zasobami wód podziemnych w obliczu wzrastającego zagrożenia suszą. Realizowany jest wspólnie z partnerami z Włoch, Francji, Izraela i Republiki Południowej Afryki w ramach międzynarodowego partnerstwa Water4All. Konsorcjum przewodzi Uniwersytet w Padwie. Badania będą prowadzone na Mierzei Wiślanej w Polsce, na Nizinie Padu we Włoszech oraz w regionie Cape Flats w RPA.
W lokalizacjach tych zostaną dokonane szczegółowe obserwacje procesu zasilania warstw wodonośnych przez wodę pochodzącą z opadów i rolniczych systemów nawadniających. Uzyskane dane pozwolą na opracowanie modeli numerycznych przepływu wody w systemach wodonośnych, a następnie wykonanie symulacji prognostycznych dla różnych scenariuszy zmian klimatu i użytkowania powierzchni. Określone zostaną również możliwości sztucznego zasilania wód podziemnych dzięki wód zużytych oraz wykorzystania różnego rodzaju materiałów sorpcyjnych do poprawy jakości wody w tym procesie.
Lokalizacja na Mierzei Wiślanej została wybrana z kilku względów. Krynica Morska jest jednym z najmniejszych miast w Polsce, ma swoje ujęcia wód podziemnych na Mierzei. To także miasto typowo turystyczne, więc liczba osób użytkujących wodę w okresie letnim, czyli najbardziej zagrożonym suszą, znacząco wzrasta. Do tego dochodzi fakt, iż na Mierzei woda słodka występuje tylko w górnej strefie warstwy wodonośnej, natomiast poniżej znajduje się cięższa woda słona pochodzenia morskiego. Lokalne zasoby wody słodkiej odnawiają się wyłącznie dzięki wsiąkaniu wód opadowych. Prognozowany wzrost poziomu Morza Bałtyckiego, częstsze susze oraz mniejsza częstotliwość opadów stanowią dla nich duże zagrożenie. To czyni teren Mierzei wyjątkowo ciekawym do prowadzenia badań.
Dla naszego obszaru badawczego chcemy stworzyć modele komputerowe, które umożliwią przewidywanie długoterminowych zmian zachodzących w wodach podziemnych w odpowiedzi na zmiany klimatu, zagospodarowania powierzchni i intensywności poboru wody. Takie modele pozwolą na dobór optymalnych rozwiązań w zakresie zarządzania zasobami wód podziemnych – informuje prof. Adam Szymkiewicz, kierownik Katedry Geotechniki i Inżynierii Wodnej.
Prace prowadzone są od marca wspólnie z Państwowym Instytutem Geologicznym i z gminą Krynica Morska. Polski zespół projektowy będzie również uczestniczył w tworzeniu modeli komputerowych dla obszarów badawczych we Włoszech i w RPA. Dzięki współpracy zespołów z kilku państw opracowana zostanie ogólna koncepcja modelowania, którą będzie można zastosować na obszarach różniących się warunkami występowania wód podziemnych.
Naukowcy z Wydziału Inżynierii Lądowej i Środowiska biorą również udział w innym projekcie partnerstwa Water4All. Liderem projektu DATASET jest Uniwersytet Vanvitelli z Włoch, a konsorcjum obejmuje także uczelnie z Francji, Brazylii i RPA. W tym przypadku badacze skupiają się na opracowaniu metodyki określania podatności na zanieczyszczenie wód podziemnych na obszarach nadmorskich. Uwzględni ona zarówno zagrożenie zasoleniem, jak i zanieczyszczeniami pochodzenia rolniczego.
Opracowane zostanie ogólnodostępne narzędzie cyfrowe, wykorzystujące otwarte bazy danych hydrogeologicznych o różnej rozdzielczości przestrzennej, by tworzyć dynamiczne mapy podatności wód podziemnych w których uwzględnione zostaną zachodzące w czasie zmiany warunków klimatycznych i zagospodarowania terenu – tłumaczy prof. Szymkiewicz.
Zespół z Politechniki Gdańskiej będzie prowadzić analizy podatności wód podziemnych na zanieczyszczenia na Mierzei Wiślanej, ale także w rejonie Zatoki Puckiej. Narzędzia i wyniki badań w obu projektach zostaną udostępnione interesariuszom, którym są zarówno Państwowy Instytut Geologiczny, jak i władze samorządowe. Badania pozwolą też lepiej rozpoznać aktualny stan wód podziemnych, co jest niezbędną podstawa do trafnego prognozowania w przyszłości.
MK, źródło: PG
