Hydrogeolodzy z Oddziału Geologii Morza Państwowego Instytutu Geologicznego - PIB w Gdańsku przy współpracy z Gdańską Infrastrukturą Wodociągowo - Kanalizacyjną Sp. z o.o. przystępują do realizacji projektu badawczego „Gdański system monitorowania i prognozowania zagrożeń w wodach podziemnych”. Celem prac jest budowa miejskiego systemu monitorowania, wczesnego ostrzegania i prognozowania zmian zachodzących w środowisku gruntowo - wodnym na terenie Starego Miasta w Gdańsku.
Projekt badawczy będzie realizowany w trzech etapach:
- I – opracowanie koncepcji planowanych prac badawczych wraz z przygotowaniem modeli przestrzennych budowy geologicznej (3D) i warunków hydrogeologicznych (3D),
- II – stworzenie matematycznego modelu procesów hydrogeologicznych (4D) oraz budowa sieci obserwacyjnej z bezprzewodowym przysyłaniem danych,
- III – zintegrowanie sieci monitoringowej z modelem numerycznym oraz wdrożenie miejskiego systemu do eksploatacji.
Poszczególne zadania będą realizowane w oparciu o zintegrowane dane geologiczne, hydrogeologiczne i geologiczno-inżynierskie. Ponadto uwzględnione zostaną m. in. informacje archeologiczne, urbanistyczne, historyczne oraz peleogeograficzne. Specjalistyczne oprogramowanie, które będzie wykorzystane do opracowania modeli przestrzennych, umożliwi ich budowę, edycję, przetwarzanie oraz odwzorowanie współczesnej i historycznej infrastruktury podziemnej.
Po uruchomieniu miejskiego systemu monitorowania informacje o stanach wód podziemnych będą dostarczane on-line. Integracja modelu procesów hydrogeologicznych z siecią obserwacyjną pozwoli na analizowanie zachodzących zjawisk i procesów w czasie rzeczywistym oraz szybkie prognozowanie zagrożeń.
Stare Miasto w Gdańsku zostanie objęte systemem monitorowania i prognozowania zagrożeń w wodach podziemnych
Projekt badawczy został podjęty w związku z rosnącą presją czynników antropogenicznych i klimatycznych na środowisko gruntowo - wodne oraz infrastrukturę miejską. W ostatnich latach coraz częściej występują podtopienia, powodzie miejskie, także lokalne zmiany stosunków wodnych. Niepokojące są także informacje o osłabieniu stabilności niektórych zabytkowych obiektów sakralnych. Wdrożenie badań pozwoli na monitorowanie niekorzystnych zjawisk, a także zrównoważone zarządzanie przestrzenią miejską z uwzględnieniem zagospodarowania nad i pod powierzchnią terenu. Funkcjonowanie systemu umożliwi modyfikację planowanych inwestycji, które mogłyby naruszyć stosunki wodne w zabytkowej części miasta, np. poprzez budowę infrastruktury podziemnej, prace i odwodnienia budowlane. Przyjęte rozwiązania pozwolą także na analizowanie zagrożeń związanych z zachodzącymi zmianami klimatycznymi oraz weryfikowanie odpowiednich działań adaptacyjnych.
O unikatowym charakterze projektu świadczą nie tylko cele i założenia prowadzonych prac badawczych, ale przede wszystkim szczególne uwarunkowania środowiskowe i antropogeniczne, charakteryzujące Śródmieście Gdańska. Wody podziemne na tym obszarze występują w słabo rozpoznanych pod względem hydrogeologicznym oraz genetycznie zróżnicowanych osadach: deltowych, polodowcowych, stożków napływowych i dolinnych. System obiegu wody komplikują zmienne stany wód w kanałach portowych i Martwej Wisły oraz współczesna, a także historyczna infrastruktura podziemna Gdańska. Znaczna część terenu jest pod wpływem wód słonych migrujących do warstw wodonośnych z Zatoki Gdańskiej, kanałów portowych oraz Martwej Wisły.
Przy tworzeniu przestrzennego modelu geologicznego wykorzystana zostanie wiedza z dziedziny geologii regionalnej, geomorfologii oraz znajomości procesów geologicznych, zachodzących w fazie deglacjacji i tworzenia delty Wisły. Na potrzeby obliczeń modelowych oraz kalibracji matematycznego modelu procesów hydrogeologicznych adoptowane oraz opracowane zostaną nowe zasady i metody schematyzacji hydrogeologicznej. Innowacyjnych rozwiązań będzie wymagała integracja systemu monitorowania wód podziemnych z numerycznym modelem. Opracowanie matematycznego modelu procesów hydrogeologicznych, zachodzących w skomplikowanych warunkach geologicznych i hydrogeologicznych na terenie gęstej zabudowy mieszkaniowej oraz przemysłowej, będzie stanowiło nowatorski wkład w rozwoju geologii i hydrogeologii miejskiej.
Projekt badawczy ma charakter interdyscyplinarny. Hydrogeolodzy z Oddziału Geologii Morza PIG - PIB w Gdańsku będą współpracować m. in. z urbanistami, architektami, archeologami, geografami oraz specjalistami ds. gospodarki wodnej i geologii inżynierskiej.
Tekst: Mirosław Lidzbarski
