Naukowcy z UJ opracowali sposób na zatrzymanie deszczówki w miastach

Co ciekawe, w trakcie badań okazało się, że proponowana metoda pozwala zatrzymać wodę w podłożu 20 dni dłużej niż przy wykorzystaniu powszechnie stosowanych do tego materiałów, takich jak np. keramzyt.

Jak wskazuje krakowska uczelnia, miasta coraz częściej mierzą się z dwiema skrajnościami klimatycznymi: gwałtownymi opadami i długimi okresami bez deszczu. Podczas opadów woda zbyt szybko odpływa z miast do kanalizacji burzowej, co w okresach suszy potęguje problem przegrzewania się przestrzeni publicznych i wysychania zieleni. Odpowiedzią na ten właśnie problem są opracowane przez interdyscyplinarny zespół badaczy z UJ dwa rozwiązania, które pozwalają zatrzymać w podłożu deszczówkę przez długi okres.

Opracowane na UJ technologie to zintegrowane kompozycje ‘’podłoże-roślina", przeznaczone do zastosowania w małej tzw. błękitno-zielonej infrastrukturze miejskiej. W obu opracowanych rozwiązaniach celem nadrzędnym jest zatrzymanie, spowolnienie tempa odpływu wody deszczowej przy zastosowaniu metod przyjaznych środowisku. Do tego przygotowane rozwiązania są oparte na materiałach pochodzących z recyklingu, a przy tym estetyczne i trwałe.

- Zbadamy możliwości użycia odpadów budowlanych jako podłogę, które w optymalny sposób akumuluje wody opadowe i jednocześnie pozwala łatwo utrzymać wybrane rośliny. Najlepsze wyniki daje zastosowanie rozdrobnionego gruzu ceglanego lub marglowego, wymieszanego z kompostem. Na takim podłożu nasadzamy macierzankę piaskową lub inne gatunki macierzanki, które doskonale radzą sobie w najtrudniejszych warunkach pogodowych. Wykazaliśmy, że w takim kompozycie zatrzymywane jest do około 95 proc. wody opadowej, a przy niskich opadach poziom ten wzrasta do 100 procent Nasze kompozyty, w porównaniu do innych dostępnych obecnie na rynku rozwiązań, utrzymują wodę dłużej o 20 dni. To znakomite rezultaty - podkreśla prof. dr hab. Mirosław Żelazny z Instytutu Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ, współtwórca wynalazków.

Gruz ceglany, stanowiący odpad budowlany oraz odpad marglisty mogą w obu technologiach znaleźć ponowne zastosowanie i spełniać pożyteczną funkcję.

Kompost, będący uzupełniającym składnikiem podłoża, to również produkt z recyklingu. Uczelnia zwraca uwagę, że za proponowane rozwiązania retencyjno-filtracyjne wpisują się zatem doskonale w założenia gospodarki cyrkularnej, ograniczając ilość odpadów budowlanych trafiających na składowiska oraz zmniejszając zapotrzebowanie na inne, z reguły kosztowne surowce.

- Nasza technologia ma charakter kompleksowy. Podłoże wiążemy z gatunkiem rośliny odpornej na stres. Nie bez powodu zaproponowaliśmy macierzankę, w tym przede wszystkim macierzankę piaskową. To roślina o wysokich walorach estetycznych, która nie wymaga zabiegów pielęgnacyjnych. Do tego jest bardzo odporna zarówno na przesuszenia, jak i przymrozki, zachowując wybitne zdolności regeneracyjne. Łatwo się odradza w kolejnych sezonach i jednocześnie jako roślina miododajna stanowi świetną bazę pokarmową dla zapylaczy mówi dr hab. Alina Stachurska-Swakoń, prof. UJ Instytutu Botaniki UJ, współtwórczymi wynalazków.

Twórcy technologii tłumaczą też, że zadaniem kompostu jest dostarczenie materii organicznej i składników odżywczych wspierających rozwój roślin i aktywność mikroorganizmów glebowych, bez pogarszania przepuszczalności podłoża.

- W efekcie substrat działa nie tylko jako magazyn wody, ale również jako środowisko wspierające procesy filtracyjne biologiczne, które wspomagają funkcjonowanie układu - dodaje dr Anna Bojarczuk, współtwórczyni rozwiązania.

Opracowane kompozyty magazynują wodę dłużej niż alternatywne rozwiązania stosowane w ogrodnictwie. Na przykład popularny keramzyt znacznie szybciej uwalnia zakumulowaną wodę, przez co nie sprawdza się w długich okresach bez opadów

Ważnym atutem obu technologii jest możliwość wdrażania ich w postaci gotowych modułów i prefabrykowanych wkładów. Dzięki temu mogą one znaleźć zastosowanie w zielonych dachach typu ciężkiego), tarasach, ogrodach deszczowych, przystankach autobusowych z roślinnością retencyjną oraz elementach malej architektury miejskiej.

Naukowcy chcieliby, aby podłoża akumulujące wodę deszczową oparte na odpadach budowlanych i rodzimych roślinach stały się jednym z elementów systemowych rozwiązań w nowoczesnej urbanizacji. Aby tak się stało, potrzebna jest współpraca z partnerami z otoczenia uniwersytetu, którzy będą upowszechniać opracowane metody. Rozwiązania zostały zgłoszone do ochrony patentowej w Polsce jako dwie niezależne technologie. Za ich komercjalizację odpowiada Centrum Transferu Technologii CITTRU, UJ

Zastosowanie w przestrzeni miejskiej innowacyjnych retencyjno-filtracyjnych rozwiązań umożliwia właściwe zarządzanie wodami opadowymi, co z kolei przekłada się na redukcję temperatury w środowisku zurbanizowanym poprawę jakości powietrza i wspieranie bioróżnorodności. Badania wykazały, że w strefie, gdzie stosuje się te podłoża występują mniejsze wahania temperatur. W obliczu długich okresów bez deszczu takie kompozycje, które z jednej strony pozwalają zakumulować na dłużej wody opadowe, a z drugiej strony wykorzystują łatwe w utrzymaniu, estetyczne rośliny są po prostu potrzebne przekazuje dr inż. Gabriela Konopka-Cupiał, dyrektorka CTT CITTRU.

Zespół zakłada, że instalacje mogą działać wielosezonowo i być w dużej mierze samowystarczalne, ponieważ zastosowane rośliny regenerują się, wytwarzają nasiona i nie wymagają intensywnej pielęgnacji.

Źródło: Gazeta Krakowska, maj 2026
Źródło zdjęcia I: UJ
Źródło zdjęcia II: Magnific