Вода как вызов для крупных городов

Города по всему миру сталкиваются с серьёзными водными проблемами: нехваткой, избытком или загрязнением воды. Эти вызовы усугубляются глобальными тенденциями урбанизации и изменения климата. В «умных пригодных для жизни городах» будущего вода должна стать активом, а не проблемой.

Глобальная урбанизация создаёт новые водные проблемы: обеспечение чистой питьевой водой, удаление сточных вод и управление экстремальными осадками. Как отмечает Сёрен Хвильсхёй из компании Ramboll, во многих регионах, например в Стамбуле, Калифорнии или на Ближнем Востоке, уже сейчас для водоснабжения требуются масштабные проекты вроде строительства 160-километровых трубопроводов или опреснения.

Необходим междисциплинарный подход

Для решения этих задач Датский технический университет (DTU) в 2014 году создал центр Water DTU. Его цель — объединить экспертов из 11 различных департаментов, от инженеров-экологов до специалистов по моделированию и управлению, для разработки комплексных решений. «Мы не можем решить водные проблемы, фокусируясь только на воде. Если мы строим дороги для отвода ливневых вод, мы также должны думать о том, как сделать город приятным для жизни», — говорит профессор Питер Стин Миккельсен, глава Water DTU.

Вода «по назначению»

Ответом на нехватку ресурсов стала концепция «воды по назначению» (fit for purpose water), когда для разных нужд используется вода разного качества. Например, для стирки, полива или смыва в туалете может применяться очищенная сточная или дождевая вода, а не питьевая. Этот подход уже используется в некоторых частях Австралии и вызывает интерес в Дании, особенно в Копенгагене, где существует проблема с добычей достаточного количества грунтовых вод.

Сточные воды как ресурс

Сточные воды всё чаще рассматриваются не как отходы, а как ценный ресурс. Из них можно извлекать азот и фосфор для удобрений, производить метан для выработки энергии и даже получать питьевую воду, как это делают в Сингапуре. «Мы начинаем рассматривать очистные сооружения как производителей энергии, а не её потребителей», — объясняет Барт Ф. Сметс из DTU Environment.

Управление ливневыми водами

С 2002 года Дания столкнулась с проблемой экстремальных дождей, вызывающих наводнения в городах. Профессор Карстен Арнбьерг-Нильсен отмечает, что самый дешёвый инженерный подход — быстро отводить воду по большим каналам — создаёт «скучный, иссушённый город». Вместо этого необходимо создавать решения, приносящие пользу горожанам, например, зелёные и голубые зоны (посадки и ручьи), которые задерживают воду локально, улучшая качество городской среды.

«Часто мы думаем о воде на этапе проектирования уже после того, как приняты решения о дизайне городского пространства. Но мы могли бы избежать проблем, если бы с самого начала проектировали города с учётом воды, солнца и ветра», — добавляет доцент Лотте Бьеррегард Йенсен из DTU Civil Engineering.

Роль Дании

Согласно отчёту «Водное видение 2015», Дания является мировым лидером в области водных технологий, следуя щадящей политике водопользования с минимальным использованием химикатов и энергии. Опыт страны, включая план по смягчению последствий ливней для Копенгагена, вызывает международный интерес. Ожидается, что мировой рынок консалтинговых услуг в водном секторе будет расти на 4–5% в год.