Czyste kąpieliska dzięki UAM

Adam Młynarczyk, prof. Zygmunt Młynarczyk, dr Grzegorz Borkowski
Adam Młynarczyk, prof. Zygmunt Młynarczyk, dr Grzegorz Borkowski
dr inż. Grzegorz Borkowski

Trzech naukowców z Katedry Turystyki i Rekreacji WNGiG wymyśliło i opatentowało nowatorski sposób oczyszczania wody. W ten sposób mogą powstać czyste kąpieliska w jeziorach, które dziś nie nadają się do rekreacji.

Obecnie większość jezior w Polsce zachodniej charakteryzuje się wysokim stanem troficznym, który w okresie letnim powoduje masowe zakwity sinic, okrzemek i zielenic. Uniemożliwiają one rekreacyjne wykorzystanie akwenów z kilku istotnych powodów: przekroczenia dopuszczalnych norm jakości wód, powodowanie zagrożenia dla zdrowia ludzi oraz nieprzyjemny smak i zapach. Postępująca eutrofizacja coraz bardziej ogranicza możliwość rekreacyjnego wykorzystywania wód, co poza problemami natury przyrodniczej, rodzi również problemy ekonomiczne (malejące dochody gmin z turystyki) oraz społeczne (brak odpowiednich kąpielisk i miejsc do letniego wypoczynku). Rozwiązaniem problemu są zainteresowane samorządy, którym zależy na przywróceniu atrakcyjności akwenów oraz sami turyści i mieszkańcy zdegradowanych obszarów, ponieważ w wielu miejscowościach brakuje odpowiednich miejsc do rekreacji wodnej. Często wolą oni wyjechać dalej, byle tylko znaleźć dogodne możliwości do letniego wypoczynku.

Odpowiedzią na te problemy są badania stanu oraz przydatności turystyczno-rekreacyjnej systemów rzeczno-jeziornych realizowane od 2000 r. przez prof. dr hab. Zygmunta Młynarczyka i dr inż. Grzegorz Borkowskiego z Katedry Turystyki i Rekreacji na Wydziale Nauk Geograficznych i Geologicznych UAM. W celu przywrócenia funkcji rekreacyjnej zeutrofizowanym zbiornikom oraz ciekom wodnym zaproponowano nowatorski sposób oczyszczania wody w wydzielonych strefach kąpielisk. Został on opatentowany w UAM, a twórcami wynalazku prof. Zygmunt Młynarczyk, dr inż. Grzegorz Borkowski oraz mgr inż. Adam Młynarczyk.

Jak to działa?
Wynalazek polega na zastosowaniu bariery oddzielającej oczyszczany fragment kąpieliska
od pozostałej części zbiornika lub cieku wodnego. Bariera ma na celu ograniczenie dopływu zanieczyszczonych wód do wydzielonej strefy kąpieliska oraz zatrzymanie dopływu zakwitów glonów. Woda w kąpielisku poddana zostanie oczyszczaniu w systemie zlokalizowanym w pobliżu wydzielonego fragmentu akwenu. Pobór wody nastąpi poprzez filtry umieszczone w dnie zbiornika lub cieku wodnego bądź poprzez odpowiednie złoże geologiczne. Dalsze oczyszczanie nastąpi w systemie, do którego woda doprowadzana będzie poprzez system pomp.

Wstępnie oczyszczona woda w złożu geologicznym lub filtrze, poddana może zostać napowietrzaniu, ozonowaniu, naświetlaniu promieniami UV. Dalej odprowadzana będzie pod ciśnieniem z powrotem do strefy kąpieliska poprzez system dyfuzorów. Ich zadaniem jest napowietrzanie oraz ogrzanie wyrzucanej wody poprzez kontakt z powietrzem atmosferycznym. W celu zwiększenia atrakcyjności turystycznej strefa przeznaczona dla kąpiących się może zostać wyposażona w urządzenia przystosowane do rekreacji wodnej, które jednocześnie będą służyły dodatkowemu napowietrzeniu wody oraz jej ogrzaniu. Pobór i oczyszczanie wody następować będzie w sposób ciągły przez cały okres użytkowania kąpieliska dla celów rekreacyjnych, natomiast po zakończeniu sezonu kąpielowego bariera zostanie otwarta i nastąpi całkowite wymieszanie się wód w kąpielisku z wodą jeziorną.

Tania i skuteczna metoda
Przedstawiony system oczyszczania wód może zostać zastosowany w każdym akwenie lub cieku wodnym. W zależności od rozwinięcia linii brzegowej, falowania, kierunku i objętości przepływu wody, a także stopnia jej zanieczyszczenia, istnieje możliwość zastosowania barier o różnym kształcie, wysokości i stopniu filtracji. Opisany sposób nie wyklucza rekultywacji całego akwenu, jest natomiast metodą przynoszącą znaczną poprawę jakości wody w kąpielisku w krótkim czasie i przy stosunkowo niewielkich nakładach finansowych, w porównaniu do stosowanych metod rekultywacji. Obecnie trwają prace nad opracowaniem projektu architektoniczno-budowalnego dla zastosowania opisywanego sposobu w konkretnych lokalizacjach.

W grudniu 2017 r. autorzy metody złożyli też zgłoszenie patentowe na rozwinięcie sposobu wydzielenia kąpieliska o system zasilania, oczyszczania i dogrzewania wody.

Schemat systemu oczyszczania wód w wydzielonych kąpieliskach
W skład systemu oczyszczania wód powierzchniowych wchodzą (ryc. 1):
●    bariera oddzielająca strefę kąpieliska od zbiornika lub cieku wodnego;
●    system pobierania wody;
●    system oczyszczania wody;
●    adaptacja odciętego fragmentu zbiornika dla celów rekreacyjnych.

Schemat

 
 

Adaptacja odciętego fragmentu zbiornika dla celów rekreacyjnych
Adaptacja będzie polegała na wyposażeniu strefy kąpieliska w urządzenia zarówno służące poprawie jakości wody, jak i zwiększające atrakcyjność turystyczną wydzielonej części zbiornika:
●    fontanny z funkcją hydromasażu oraz jacuzzi, którymi doprowadzana będzie oczyszczona woda ze stacji oczyszczania. Dzięki zastosowaniu tego rodzaju urządzeń woda będzie jednocześnie napowietrzana
oraz ogrzewana;
●    tory wodne, umożliwiające przeprowadzanie zawodów sportowych;
●    iluminacje świetlne z zastosowaniem światła laserowego;
●    mariny;
●    pomosty, w których umieszczone mogą zostać bariery oddzielające wydzielony fragment zbiornika lub cieku wodnego od pozostałej części zbiornika;
●    inne, w zależności od potrzeb danego kąpieliska.
 

Wizualizacja

Ryc. 2. Wizualizacja zagospodarowania strefy kąpieliska z zastosowaniem sposobu oczyszczania wody i instalacją urządzeń do rekreacji wodnej (opracowanie graficzne mgr inż. arch. Marek Szapiel).
 

Czytaj też: Naukowiec z UAM w Japonii o tsunami

 

Nauka Wydział Nauk Geograficznych i Geologicznych