Wenecja tonie. Powstają radykalne plany podniesienia miasta powyżej podnoszącego się poziomu wody

Źródło zdjęcia: PickPick

To skomplikowane połączenie oznacza jedno: nie tylko regularne powodzie, ale i nieuniknione osuwanie się tego wspaniałego miasta w wodną głębię słynnej laguny.

Dla turystów niepewna przyszłość Wenecji jest jedną z jej atrakcji – potrzeba, by odwiedzić ją teraz, zanim będzie za późno, symbol, że ludzkość nie może wygrać z siłą matki natury.

Dla mieszkańców położenie miasta na wyspie przez wieki zapewniało bezpieczeństwo przed inwazją, ale również stanowiło wyzwanie. Pływy są coraz wyższe i częstsze, nasilają się wraz z zwiększającym się kryzysem klimatycznym. Miasto opada o ok. dwa milimetry rocznie, podtapiane przez pływy.

A co gdybyśmy po prostu… podnieśli miasto? Pomysł wygląda jak wyciągnięty z filmu sciene fiction, ale tak naprawdę spotykał się z wysokim uznaniem inżynierów, którzy uważają go za klucz do uratowania Wenecji.

Podczas gdy włoski rząd wydaje miliony euro rocznie na podniesienie tam przeciwpowodziowych w celu zablokowania wysokich pływów w lagunie Pietro Teatini, profesor nadzwyczajny hydrologii i inżynierii hydraulicznej na pobliskim Uniwersytecie w Padwie mówi, że pompowanie wody do ziemi głęboko pod miastem podniosłoby dno morskie, na którym Wenecja się znajduje, wypychając ją do góry.

Czy to pozwoliłoby na uniesienie Wenecji ponad fale? Czy może skończyłoby się fatalnie, skutkując zawaleniem się budynków w Hollywoodzkim stylu?

Teatini twierdzi, że jego plan dałby Wenecji okres karencji wynoszący około 50 lat działając w parze z obecnymi barierami przeciwpowodziowymi, umożliwiając władzom znalezienie trwałego, „silnego” rozwiązania. Uważa on, że jego system mógłby podnieść miasto o 30 cm.               

                                                                                                                                  Zegar tyka

Walka z falami

Pomysły inżynierów próbujące ocalić Wenecję nie są niczym nowym.

W całej tysiąc letniej historii miasta jako republiki, urzędnicy La Serenissima – „najspokojniejszego państwa”, jak je nazywano – nieustannie zmieniali bieg rzek, kopali nowe kanały i kierowali wody laguny w inne strony, aby jak najlepiej służyły miastu.

Jednakże sytuacja zaczęła się pogarszać w XX wieku. W latach 60. i 70., wody gruntowe były pompowane z obszaru przemysłowego Marghera na kontynent w pobliżu laguny, co okazało się wielkim błędem. Działanie to spowodowało zatonięcie całego obszaru. W latach 1950-1970 cenne centrum Wenecji obniżyło się o prawie 5 centymetrów.

Dziś główną ochroną miasta przed wysokimi pływami jest sieć zapór przeciwpowodziowych MOSE wybudowanych od dna morskiego, odcinających lagunę Adriatyku podczas wyjątkowo wysokich przypływów.

Pomysł na system, który został po raz pierwszy przetestowany w 2020 roku, narodził się już w latach 80., kiedy przewidziano, że bariery będą musiały być podnoszone ok. 5 razy w ciągu roku.

Jednak wraz ze zmianami klimatycznymi powodującymi rośnięcie pływów, sytuacja wygląda już zupełnie inaczej. W ciągu ostatnich 20 lat, pływy w lagunie przekroczyły 110 centymetrów – poziom, przy którym mogą powodować katastrofalne, a nie „regularne” powodzie w mieście ponad 150 razy.

Zamiast podnosić bariery 5 razy w toku, MOSE działał już około 100 razy od debiutu w październiku 2020 roku. Jednak bariery są nadal w fazie testowej i nie są oficjalnie w użytku. Szacuje się, że do tej pory projekt kosztował około 6 miliardów euro.

Każdorazowe podniesienie barier powoduje skuteczne zamknięcie laguny, jednak to wpływa nie tylko na ruch przybywających do Wenecji (drugiego najbardziej ruchliwego portu we Włoszech i piątego na Morzu Śródziemnym), ale także uniemożliwia naturalne działanie laguny, polegające na wypłukiwaniu się wraz z pływami. Im bardziej podnosi się bariery, tym bardziej zmienia się ekosystem.

Wenecja nadal tonie, z prędkością 2 milimetrów rocznie, podczas gdy pływy rosną o 5 milimetrów rocznie. Projekt Teatiniego może dać Wenecji kilka dziesięcioleci oddechu.

Wierzy on, że podniesienie poziomu miasta o 30 centymetrów mogłoby być darem dla Wenecji na 2 lub 3 dekady – w tym czasie miasto mogłoby wymyślić sposób, aby na stałe pokonać rosnące przypływy.

„Można powiedzieć, że mamy przed sobą 50 lat (wliczając w to możliwości barier MOSE) na opracowanie nowej strategii”, mówi Teatini. „Potrzebujemy wymyślić dużo mocniejszy projekt”.

Głęboko pod ziemią

Wpompowanie wody w ziemię miasta, które już cierpi przez nadmiar wody brzmi jak przepis na katastrofę, ale Teatini twierdzi, że wszystko zależy od tego, gdzie woda zostanie umieszczona. Jego celem są warstwy wodonośne położone głęboko pod powierzchnią ziemi – na poziomie ok. 600-1000 metrów.

Czy Wenecja może zostać podniesiona?

Proces polega na wpompowaniu wody morskiej pod powierzchnię miasta, w celu podniesienia go o 30 centymetrów w ciągu dekady.

1. Wybór

Zostało wybranych 12 miejsc odwiertów wokół Wenecji, w obrębie koła o średnicy 10 km.

1. Wiercenie i pompowanie

Wwiercenie odbędzie się do momentu dotarcia do poziomu poniżej poziomu laguny, następnie woda zostanie wpompowana przez rury by spowodować uniesienie.

1. Uniesienie

Wenecja podniesie się z czasem, zmniejszając ryzyko powodzi i chroniąc miasto przed zatopieniem.

Pomysł narodził się z obserwacji zbiorników węglowodorów w dolinie Padu w północnych Włoszech przez 20 lat – zasadniczo obserwacji studni magazynowych, w których gaz pochodzący z zewnętrznych rurociągów jest pompowany i przechowywany w celu stworzenia rezerw dla Włoch zimą. Inżynierowie zauważyli sezonowe wahania poziomu gruntu. Latem, gdy rezerwy są wypełnione gazem, grunt się podnosi, natomiast zimą, kiedy rezerwy są zużyte, grunt opada.

„Poziom Wenecji obniżył się w latach 1950-1970, ponieważ wody gruntowe zostały przepompowane z obszaru przemysłowego Marghera [na kontynent]”, mówi Teatini. „Bazując [na obserwacjach gazów] pomyślałem, dlaczego by nie spróbować zrobić tego samego? Wpompować wodę do środka, zamiast się jej pozbywać”.

Projekt zakłada wykonanie 12 odwiertów w okręgu o średnicy 10 kilometrów wokół Wenecji, upewniając się, że wszystkie znajdują się w lagunie – nie siegają do Adriatyku ani nie przechodzą pod lądem. Gruba warstwa gliny pod powierzchnią laguny nie pozwoli na przenikanie wody w górę.

Na poziomach, do których dąży Teatini, woda w warstwach wodonośnych jest słona, a jak wiadomo, w Wenecji nie brakuje słonej wody ze względu na sąsiedztwo Adriatyku. Ma to kluczowe znaczenie dla Teatiniego, który twierdzi, że projekt nie zanieczyści zasobów słodkiej wody ani nie będzie wymagał sprowadzania wody z daleka.

Testy odwiertów

Czy jest to pomysł w stylu „wierć, wierć, wierć”? Teatini zaprzecza. Zaznacza, że przed wykonaniem odwiertu przez lagunę należy przeprowadzić testy ze wstępnym projektem, wiercąc otwór o średnicy 20 centymetrów na głębokość 1000 metrów i montując rurę z filtrem na dole. Następnie na górze dodać pompę, która pobierze wodę z poziomu filtra, gdzie naturalnie wpłynie do piaszczystej gleby, która wchodzi do warstwy wodonośnej. Jest to właściwie ten sam proces, co wywiercenie studni w celu wydobycia wód gruntowych, mówi Teatini, tyle że w drugą stronę. Jest to proces podobny do rutynowej stabilizacji platform wiertniczych.

W miarę jak woda stopniowo wpływa do warstw wodonośnych, ziemia wokół nich podnosi się, a dzięki studniom, które zostaną umieszone wokół Wenecji, podniesie się ziemia w centralnej części laguny, jak mówi Teatini. Co najważniejsze, takie rozwiązanie pozwoli na podniesienie ziemi w sposób stabilny i jednolity, w przeciwieństwie do podniesienia miasta wyspa po wyspie.

Efekt podniesienia byłby najbardziej odczuwalny w kręgu studni, ale rozciągałby się również na zewnątrz, obejmując niektóre mniejsze wyspy w lagunie i część lądu. Jednym z głównych wyłączonych obszarów byłaby Chioggia – miasto na południowym krańcu laguny, które również zostało zniszczone przez wysokie pływy w ostatnich latach.

Dlaczego ten okrąg musi być tak szeroki? Aby uzyskać „bardzo płaskie, jednolite wypiętrzenie”. Według Teatiniego, im mniejszy obszar, tym bardziej niestabilny może być podniesiony teren. Mniejszy okrąg mógłby doprowadzić do uszkodzenia budynków, a nikt nie chciałby, aby sceny rozbijania się pałaców Grand Canal o wodę z filmu „Casino Royale” wydarzyły się w prawdziwym życiu.

Jeśli powstanie pękniecie – to będzie katastrofa

Oczywiście podnoszenie Wenecji na poduszce przypominającej łóżko wodne, podczas gdy otaczający ją ląd pozostanie na stałym poziomie, brzmi jak przepis na katastrofę, a nawet film katastroficzny.

Teatini twierdzi jednak, że jest to bezpieczny sposób. Z naciskiem podkreśla, że nie jest to szczelinowanie – proces, w którym ciecze są wtryskiwane do ziemi pod wysokim ciśnieniem w celu pęknięcia pod powierzchnią warstw skalnych, aby uzyskać dostęp do złóż ropy i gazu. Wpompowanie płynów pod wysokim ciśnieniem może powodować wstrząsy ziemi.

„Maksymalny wzrost wysokości to 20-30 centymetrów w celu uniknięcia pęknięcia”, mówi. „Jeśli ziemia zacznie pękać, to będzie katastrofa. Chcemy utrzymać niskie ciśnienie na niskim poziomie, więc chcielibyśmy wprowadzić dodatek, aby utrzymać rozszerzoną formację, ale nie pękniętą”.

Podczas gdy problemy mogłyby się pojawić, gdyby woda była pompowana do płytkich warstw wodonośnych, wstrzykując wodę na niższych poziomach o głębokości 600-1000 metrów wprowadza się ją do trójwymiarowego systemu głębokiej ziemi. „Nawet jeśli [ekspansja głębokości] nie jest jednolita, kiedy przemieszcza się na powierzchnię lądu, staje się bardziej płynna”, mówi Teatini.

Teatini ostrzega, że jeśli to zadziała, będzie tylko tymczasowym rozwiązaniem. Te 30 centymetrów to maksymalna wysokość szacowana przez inżynierów do podniesienie terenu bez destabilizacji. Właściwie twierdzą, że aby uniknąć przeciążenia warstwa wodonośnych trzeba by było zredukować tempo pompowania wody nawet pięciokrotnie w ciągu 10 lat.

Jeśli całkowicie zaprzestaną pompowania wody, ziemia ponownie się skurczy – dlatego trwają obecnie badania, czy po osiągnięciu docelowej objętości mogliby mieszkać dodatki z wodą, które utrzymywałby ekspansję ziemi pod powierzchnią.

Aby upewnić się, że ich prognozy są prawidłowe, Teatini chciałyby przetestować swój pomysł w innej części laguny, z mniejsza liczbą odwiertów przez dwa-trzy lata. Testy kosztowałyby ok. 30-40 milionów euro, a wdrożenie pełnego projektu byłoby 3 razy tańsze niż wszystkie koszty bariery MOSE, jak mówi Teatini.

Wprowadzanie betonu i inne plany

Teatini nie jest pierwszym, który wpadł na dziwnie brzmiący ratunek dla Wenecji. W latach 70., opuszczona wyspa Poveglia została podniesiona o 10 centymetrów poprzez wprowadzenie cementu pod powierzchnię ziemi na głębokości 10 metrów.

Teatini mówi, że wprowadzanie dodatków na tak płytkich poziomach byłoby niemożliwe w Wenecji, ponieważ potrzebne byłby setki odwiertów, aby utrzymać rosnący poziom gruntu na tak płytkich głębokościach.

Nowoczesne strategie, które są obecnie rozważane, obejmują to, co Teatini nazywa „drastycznym” środkiem polegającym na zamknięciu laguny i przekształceniu jej w jezioro. Pozwoliłoby to ocalić miasto, ale zniszczyłoby żywy, oddychający ekosystem laguny, w którym Wenecja żyje od ponad 2000 lat. Teatini nazywa lagunę „częścią Wenecji”.

Z drugiej strony, niektórzy eksperci wyrazili obawy dotyczące jego pomysłu, ale sam Teatini twierdzi, że są to zazwyczaj geotechnicy, którzy pracują z płytką glebą. „Jeśli porozmawiasz z ludźmi, którzy zajmują się geomechaniką głębokiej ziemi, oczywiste jest, że pomysł nie stanowi żadnego problemu” – mówi.

David Dobson, profesor materiałów ziemnych na University Colleg London powiedział, że poczuł „sceptyczny optymizm” gdy CNN poinformowało go o tym pomyśle.

„Myślę, że jeśli Teatini udowodni w trwających kilka lat eksperymentach, że da radę utrzymać kontrolę nad pompami i pokaże dające się zmierzyć rozszerzenie powierzchni ziemi, to może warto będzie spróbować to zrobić”.

Dobson ostrzegł, że tego rodzaju działanie nie jest proste. Jeśli warstwa wodonośna utraciła już płyn, co miało miejsce w Margherze w XX wieku. Skały opadają na siebie, tworząc tak zwane „pasma zagęszczenia”, które są nieodwracalne. „To nie jest jak nadmuchiwanie balonu – balon stał się fizycznie mniejszy” – powiedział.

Dodając wodę zbyt szybko lub pod zbyt dużym ciśnieniem, można spowodować pęknięcia w skałach, które następnie się rozszerzają. I chociaż dane z szybów naftowych w dolinie Padu mogą sugerować, że skała jest „w miarę izotropowa” – językiem laika, jednolita we wszystkich kierunkach – wpompowanie wody różni się od wprowadzania gazu. Gaz szybko rozprzestrzenia się w warstwie wodonośnej, podczas gdy przepływ wody trwa dłużej – „trzeba więc wygenerować większe ciśnienie”.

Ale nawet jeśli coś poszłoby nie tak, w tym przypadku „nie sądzę by spowodowało to jakiekolwiek poważne problemy”, mówi Dobson.

Ostrzega jednak, że w przypadku Wenecji „podstawowym problemem jest globalne ocieplenie. Jeśli się z tym nie uporamy, będą to problemy nie do rozwiązania”.

Ocalić Wenecję

Pomysł podniesienia Wenecji to coś, o czym Teatini myślał przez lata. Padwa, jego miasto uniwersyteckie, jest położona 20 kilometrów od pływającego miasta, a temat jego pracy magisterskiej skupiał się na zatapianiu się Wenecji. Jego stary profesor, Giuseppe Gambolati, który aktualnie jest na emeryturze, był pierwszą osobą która zaaprobowała pomysł głębokich odwiertów. Podtapianie miasta jest „głównym obszarem badań od lat 70. XX wieku”.

Patrzenie na ciągłe zatapianie się miasta frustruje ludzi, którzy kochają to miejsce. „Musimy wkrótce coś z tym zrobić”, mówi Teatini podkreślając, że jego plan to „jedyny pomysł, który został już zbadany [i] testy można zacząć choćby jutro. Potrzebujemy decyzji wysokiego szczebla”.

Chociaż jego zespół krzyczał w pustkę od dziesięcioleci, Teatini mówi, że wraz ze stałym podnoszącym się poziomem pływów, władze zaczynają rozumieć, że bariery MOSE spełnią swoją funkcję najwyżej przez następne 40 lat.

„Ludzie zaczynają rozumieć, że musimy zrobić coś innego”, mówi, dodając, że razem z systemem MOSE jego projekt może podarować władzom pół wieku na opracowanie nowego „silniejszego” rozwiązania.

W marcu 2025 roku zadebiutowała Autorità per la Laguna, podmiot państwowy, który będzie nadzorował potencjalne interwencje na lagunie i planował jej przyszłość.

Nieważne jakie decyzje w sprawie działań zostaną podjęte, będą one kosztowały miliony, a nawet miliardy euro. Teatini podkreśla jednak, że jest to obiektywnie mała inwestycja na poziomie rządowym. „Jest to warte działania”, mówi, dodając, że nawet model crowfundingowy mógłby się sprawdzić przy opracowaniu wstępnej strategii.

Oczywiście niektórzy twierdzą, że Wenecja nie powinna być priorytetem, jeśli chodzi o ratowanie społeczności w obliczu kryzysu klimatycznego, ponieważ jej populacja gwałtownie spada i wynosi obecnie mniej niż 50 tys. osób – około 70% populacji wyjechało na kontynent w ciągu ostatni 70 lat, wyparte przez gospodarkę skoncentrowaną na turystyce.

Pozostawienie Wenecji samej sobie i losowi jest, według Teatiniego „najdrastyczniejszą opcją, jaką możemy sobie wyobrazić. Pozostanie w obecnym stanie przez klika dziesięcioleci, a następnie stopniowo zacznie się zanurzać”.

„To wyjątkowe miasto, nie ma drugiego takiego miejsca jak Wenecja – i dlatego uważam, że musi pozostać w swoim środowisku, którym jest laguna. Wenecja na szczycie wzgórz nie byłaby Wenecją; nie byłaby nią pośrodku jeziora. Jeśli to możliwe, powinna zostać utrzymana w środowisku z laguną, bagnami, gondolami i vaporetto. Jako Włoch, który tu mieszka, cieszę się widokiem tego pięknego miasta każdego dnia i myślę, że jest to coś, co powinniśmy starać się utrzymać tak długo, jak to możliwe”.