أزمة البيئة الهيدرولوجية في البندقية وحلول التنمية المستدامة

لفترة طويلة ، تعرضت البندقية للتهديد والدمار بسبب المد البحري والفيضانات. لطالما كان الماء مصدر قلق من قبل البندقية. يتطلب رعاية واستثمارات كبيرة لتجنب الغمر بقدر ما يحدث فيضانات. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، تجذب المياه وتفتن ، وبدونها تفقد البندقية معناها.

حدد بحث أجري عام 2014 بالتعاون مع اليونسكو في البندقية ظاهرة التآكل والتمزق الرئيسية التي تهدد استقرار توازن النظام وبقاء النسيج الحضري: مشكلة ارتفاع المياه ، وحركة الأمواج من حركة الرياح والمياه ، والتلوث. ، تدهور تراث المبنى والأرضيات ، والتغيرات في الاستخدام المقصود بسبب الخسارة التدريجية للسكان المقيمين ، والتغيرات في هيكل التجارة المحلية ، بالإضافة إلى الضغط البشري المتزايد الناجم عن التدفقات السياحية.

تطلب الشكل والتضاريس التي تقف عليها البندقية حلاً للعديد من المشكلات في تشييد المباني والتخطيط الحضري للمدينة. من الناحية الجغرافية ، تقع البندقية في مكان غير مناسب لتأسيس مدينة ، الأمر الذي تسبب في القلق المستمر من الغمر. ومع ذلك ، منذ آلاف السنين ، لم يتخل الناس عن جهودهم لإنقاذ المدينة من مصيرها الخراب. من خلال تحويل النهر القريب ، والتحول البيئي الهيدرولوجي واسع النطاق للبحيرة ، ونظام مقاومة الرطوبة الذي أنشأه العلم الحديث ، يمكن أن تستمر هذه المدينة التاريخية في الوجود.

التوازن الدقيق للبحيرة ، التي تتأثر بمساهمة الرواسب والمياه العذبة من الأنهار ، من خلال غزو مياه البحر بناءً على المد والجزر والرياح ، يتحكم البندقية بعناية في نظام المياه على مر القرون. كانت البندقية رائدة في هذا في الماضي من خلال نمذجة البحيرة مع تدخلات الإدارة الهيدروليكية والبيئية وإيجاد توازن بين البحيرة والمدينة. تم كسر هذا التوازن خلال القرن العشرين بسبب التدخل البشري الذي أدى إلى تفاقم ظاهرة ارتفاع المياه.

في مايو 2003 ، تم افتتاح مشروع MOSE (Modulo Sperimentale Elettromeccanico) ، وهو نموذج تجريبي لتقييم أداء البوابات العائمة المجوفة ؛ الفكرة هي تثبيت سلسلة من 78 طوافًا مجوفًا في قاع البحر عبر المداخل الثلاثة للبحيرة. عندما يُتوقع أن يرتفع المد والجزر فوق 110 سم ، ستمتلئ الطوافات بالهواء ، مما يتسبب في طفوها ومنع المياه القادمة من البحر الأدرياتيكي. كان من المقرر الانتهاء من هذا العمل الهندسي بحلول عام 2018.

أظهرت الدراسات أن موجات المياه التي تسببها السفن عالية السرعة يمكن أن تلحق الضرر أيضًا بأساسات المباني الفينيسية. لذلك ، تقيد قناة البندقية الكبرى دخول القوارب الخاصة وتضع حدًا أعلى لسرعة الملاحة لتقليل الضرر الناجم عن صفعات الأمواج. ومع ذلك ، يعتقد بعض الناس أن مثل هذه القيود لم يتم تطبيقها بصرامة في ظل التدفق السياحي الضخم.

الجغرافيا والبيئة الهيدرولوجية
تقع البندقية على قمة الطمي الغريني الذي تغسله الأنهار المتدفقة شرقاً من جبال الألب عبر سهل فينيتو ، مع امتداد الطمي إلى ضفاف طويلة ، أو ليدي ، بفعل التيار المتدفق حول رأس البحر الأدرياتيكي من الشرق الى الغرب.

القنوات الرئيسية للمدينة هي القناة الكبرى وقناة جيوديكا ، والثانية ، التي تقع جنوب المدينة ، وتفصل المركز التاريخي المناسب عن جزيرة جيوديكا ، ويتم تهريبها بكثافة بواسطة سفن البضائع والركاب الكبيرة التي ترسو في المحطة البحرية. في العصور القديمة ، كانت الشوارع الأكثر استخدامًا هي تلك الخاصة بالمياه على وجه التحديد ، والتي قدمت الرؤية الرئيسية للمدينة.

في البداية ، كان من الصعب الحفاظ على المباني في البندقية بسبب افتقارها إلى طبقة صخرية صلبة تدعمها. تم بناؤها مباشرة على الرمال والطمي. ستؤدي أنشطة المياه الجوفية والحاملة الضخمة إلى غرق المباني.

وجد سكان البندقية الأوائل حلاً للحفاظ على ملجأهم على الجزر الرملية ، وتعلموا البناء من خلال قيادة أكوام متقاربة تتكون من جذوع أشجار الآلدر ، وهو خشب معروف بمقاومته للماء ، في الطين والرمل ، وصلت إلى طبقة أكثر صلابة من الطين المضغوط. استقرت أساسات البناء على ألواح من الحجر الجيري الإستري الموضوعة فوق الركائز.

هذا النهج العبقري له تفسير علمي. في البيئة اللاهوائية ، يتم تكلس الأكوام الخشبية المدفوعة في طبقة الطين بواسطة البيئة المحيطة ، وتشكل تدريجيًا أكوامًا قوية. تم تثبيتها بواسطة عدد كبير من الأكوام الخشبية ، فإن طبقة الطين ستقلل أيضًا من الخسارة بسبب انخفاض التدفق ، مما يشكل أساسًا مستقرًا نسبيًا. في باطن الأرض لمدينة البندقية ، هناك الملايين من جذوع الأشجار التي تدعم المدينة بأكملها.

ومع ذلك ، فإن هذا النهج يمكن أن يؤخر فقط ولكن لا يمنع الاتجاه التنازلي لسطح أرض البندقية. جنبا إلى جنب مع ارتفاع مستويات سطح البحر تسببت في حدوث فيضانات متكررة والمد والجزر التي تهدد البندقية. وقد ساهم الانخفاض التدريجي لسطح البندقية – إلى جانب عوامل أخرى – في تكوين موسم Acqua alta (“ارتفاع المياه”) عندما يتم تغطية جزء كبير من سطح المدينة أحيانًا عند ارتفاع المد.

بين الخريف وأوائل الربيع ، غالبًا ما تكون المدينة مهددة بموجات المد والجزر القادمة من البحر الأدرياتيكي. قبل ستمائة عام ، قام الفينيسيون بحماية أنفسهم من الهجمات البرية عن طريق تحويل جميع الأنهار الرئيسية التي تتدفق إلى البحيرة وبالتالي منع الرواسب من ملء المنطقة المحيطة بالمدينة. هذا خلق بيئة بحيرة أعمق من أي وقت مضى.

خلال القرن العشرين ، عندما غرقت العديد من الآبار الارتوازية في محيط البحيرة لجلب المياه للصناعة المحلية ، بدأت البندقية في الهدوء. تم إدراك أن استخراج المياه من طبقة المياه الجوفية هو السبب. تباطأ الغرق بشكل ملحوظ منذ حظر الآبار الارتوازية في الستينيات. تشير الدراسات إلى أن المدينة تستمر في الغرق بمعدل بطيء نسبيًا يبلغ 1-2 ملم سنويًا. لذلك ، لم يتم إبطال حالة التنبيه.

ارتفاع المياه
أكوا ألتا ، التي تشير إلى ظاهرة قمم المد والجزر الواضحة بشكل خاص والتي تحدث بشكل دوري في شمال البحر الأدرياتيكي وبكثافة خاصة في بحيرة البندقية مثل التسبب في فيضانات في المناطق الحضرية في البندقية وكيودجا ، ونادرًا جدًا ، في جرادو و تريست.

تحدث هذه الظاهرة بشكل رئيسي بين الخريف والربيع ، عندما يتم تعزيز المد الفلكي بالرياح الموسمية السائدة التي تعيق الارتداد المعتاد. الرياح الرئيسية المتضمنة هي رياح الخماسين ، التي تهب باتجاه الشمال على طول البحر الأدرياتيكي ، والبورا ، والتي لها تأثير محلي محدد بسبب شكل وموقع بحيرة البندقية.

إن الشكل الخاص لبحيرة البندقية ، والهبوط الذي كان يؤثر على التربة في المنطقة الساحلية ، والتكوين الحضري الغريب ، كل ذلك يزيد من تأثير ارتفاع منسوب المياه على سكان المدينة وعلى المباني.

علاوة على ذلك ، غالبًا ما تهب الرياح المتجهة شمالًا المسماة بورا وسيروكو مباشرة نحو الموانئ التي تربط البحيرة بالبحر الأدرياتيكي ، مما يؤدي إلى إبطاء (وفي بعض الأحيان ، منع) تدفق المياه من البحيرة باتجاه البحر. عندما يحدث هذا ، يتم منع المد والجزر داخل البحيرة ، بحيث يتداخل المد العالي التالي مع المد والجزر السابق ، في دورة دعم ذاتي ضارة.

أدى إنشاء منطقة بورتو مارغيرا الصناعية ، التي تقع خلف البندقية مباشرة ، إلى تضخيم آثار ارتفاع منسوب المياه لسببين: أولاً ، تم إنشاء الأرض التي بنيت عليها المنطقة عن طريق ملء أجزاء كبيرة من البحيرة حيث توجد جزر صغيرة فوقها مباشرة. كان مستوى سطح البحر يكمن سابقًا. كانت هذه الجزر ، التي تسمى بارين ، بمثابة إسفنج طبيعي (أو “خزانات تمدد”) عند حدوث المد العالي ، حيث تمتص جزءًا كبيرًا من المياه الزائدة.

ثانياً ، تم حفر قناة صالحة للملاحة عبر البحيرة للسماح لناقلات النفط بالوصول إلى الأرصفة. ربطت “قناة النفط” البحر فعليًا بالخط الساحلي ، مروراً بالميناء في مالاموكو وعبورًا البحيرة على اتساعها. هذا الارتباط المباشر بالبحر ، والذي كان من الواضح أنه لم يكن موجودًا في وقت تأسيس البندقية ، قد عرّض المدينة لموجات مد عالية أكثر شدة.

مشروع MOSE
MOSE (الوحدة الكهروميكانيكية التجريبية) هو مشروع يهدف إلى حماية مدينة البندقية ، إيطاليا ، وبحيرة البندقية من الفيضانات. المشروع عبارة عن نظام متكامل يتكون من صفوف من البوابات المتحركة المثبتة في مداخل Lido و Malamocco و Chioggia قادرة على عزل بحيرة البندقية مؤقتًا عن البحر الأدرياتيكي أثناء المد المرتفع. جنبا إلى جنب مع تدابير أخرى ، مثل تعزيز السواحل ، ورفع الأرصفة ، ورصف وتحسين البحيرة.

تم تصميم MOSE لحماية البندقية والبحيرة من المد والجزر حتى 3 أمتار. في 3 أكتوبر 2020 ، تم تنشيط MOSE لأول مرة في وقوع حدث المد العالي ، مما منع بعض الأجزاء المنخفضة من المدينة (على وجه الخصوص ساحة سان ماركو) من التعرض للفيضانات.

الهدف من مشروع MOSE هو حماية البحيرة ومدنها وسكانها والتراث التاريخي والفني والبيئي الذي لا يقدر بثمن من جميع المياه العالية. أصبحت المياه المرتفعة متكررة ومكثفة بشكل متزايد بسبب التأثير المشترك للانخفاض والشفاء ، بسبب الظواهر الطبيعية والبشرية المنشأ.

علاوة على ذلك ، هناك دائمًا خطر على منطقة البحيرة بأكملها لحدث متطرف وكارثي مثل حدث 4 نوفمبر 1966 ، عندما غمر مد استثنائي يبلغ 194 سم فينيسيا وكيودجا وغيرها من المراكز المأهولة. في المستقبل ، يمكن أن تتفاقم ظاهرة ارتفاع منسوب المياه بسبب الارتفاع المتوقع في مستوى سطح البحر نتيجة لتغير المناخ. في هذا السياق ، تم تصميم MOSE ، جنبًا إلى جنب مع تعزيز الشريط الساحلي ، للحماية من المد والجزر حتى ثلاثة أمتار ، وبالتالي ستكون قادرة على ضمان الحماية الفعالة للبحيرة حتى لو تم التحقق من الفرضيات الأكثر تشاؤمًا.

يتكون MOSE من صفوف من البوابات المتحركة عند المداخل الثلاثة ، والتي تفصل مؤقتًا البحيرة عن البحر في حالة ارتفاع المد. سيكون هناك 78 بوابة مقسمة إلى أربعة حواجز. تتكون البوابات من هياكل من نوع الصندوق المعدني بعرض 20 مترًا لجميع الصفوف ، بطول يتراوح بين 18.5 و 29 مترًا وسماكة من 3.6 إلى 5 أمتار ، متصلة بهياكل الإسكان الخرسانية ذات المفصلات ، وهي القلب التكنولوجي للنظام ، والتي تقييد بوابات المباني السكنية والسماح لها بالتحرك.

في ظل ظروف المد والجزر العادية ، تمتلئ البوابات بالمياه والراحة في هياكلها السكنية. عندما يتم توقع ارتفاع المد ، يتم إدخال هواء مضغوط في البوابات لتفريغها من الماء ، مما يؤدي إلى دورانها حول محور المفصلات والارتفاع حتى ظهورها فوق الماء لمنع المد من دخول البحيرة. عندما ينخفض ​​المد ، تمتلئ البوابات بالماء مرة أخرى وتعود إلى مساكنها.

تتطلب إجراءات التشغيل رفع البوابات لموجات المد التي يزيد ارتفاعها عن 110 سم. حددت السلطات أن هذا هو الارتفاع الأمثل فيما يتعلق بمستويات سطح البحر الحالية ، ولكن يمكن تشغيل البوابات لأي مستوى من المد والجزر. كما يتميز نظام MOSE بالمرونة ويعتمد على الرياح والضغط الجوي ومستوى المد والجزر ، ويمكنه مقاومة ارتفاع المياه بطرق مختلفة مع الإغلاق المتزامن لجميع المداخل الثلاثة في حالة المد الاستثنائي ، عن طريق إغلاق مدخل واحد فقط في كل مرة ، أو بإغلاق كل مدخل جزئيًا للمد والجزر المتوسطة والعالية.

لضمان الملاحة وتجنب انقطاع الأنشطة في ميناء البندقية ، عندما تكون الحواجز المتنقلة قيد التشغيل ، يكون هناك قفل رئيسي قيد الإنشاء في مدخل مالاموكو للسماح بمرور السفن الكبيرة ، بينما سيكون هناك في مداخل ليدو وكيوجيا أقفال أصغر للسماح لسفن الطوارئ وقوارب الصيد ومراكب النزهة بالمأوى والعبور.