Omvandla Malmö till en ”svampstad”?
En studie om sponge city-konceptet
Transform Malmö into a sponge city?
A study about the sponge city-concept Melisa Dracic
Miljövetenskap Kandidatnivå 15 hp
VT21
Handledare: Göran Ewald och Yahya Jani
Sammanfattning
Förekomsten av vattenrelaterade problem som extrem nederbörd, översvämningar, torka och vattenbrist kommer att öka i urbana områden till följd av de globala klimatförändringarna.
Sponge city-konceptet är ett urbant dagvattenhanteringssystem som lanserades i Kina och syftar till att förbättra vattenhanteringen i städer genom att återställa stadens kapacitet att absorbera, infiltrera, lagra och rena vatten. Den här studien syftade till att undersöka om sponge city-konceptet hade kunnat implementeras i Malmö genom att besvara
frågeställningen ” Vilka möjligheter respektive hinder finns det för Malmö att implementera sponge city-konceptet?”. Genom en systematisk litteraturstudie och innehållsanalys i
kombination med det teoretiska ramverket som baserades på konceptet sårbarhet för
klimatförändringar visade resultatet på att det både finns en del möjligheter men också hinder.
Det huvudsakliga hindret som identifierades är att en stor del av marken i Malmö består av täta moränleror vilket utgör ett hinder för de infiltrationsåtgärder som ingår i sponge city- konceptet. Några möjligheter som identifierades är att sponge city-konceptet kan minska känsligheten för skada som uppstår i förhållande till exponeringsnivån, samt att Malmös anpassningskapacitet är relativt hög. På grund av att den här studien enbart undersökte
specifika fysiska/miljömässiga aspekter inom sponge city-konceptet krävs däremot fler studier som tar hänsyn till fler aspekter om en implementering av konceptet skulle bli aktuell.
Nyckelord: Sponge city-konceptet, urban dagvattenhantering, klimatförändringar, lagring av vatten, ekologisk vattenhantering, grön infrastruktur, genomtränglig beläggning, sårbarhet för klimatförändringar
Abstract
The occurrence of water related problems such as extreme precipitation, floods, drought and water scarcity will increase in urban areas as a result of global climate change. The sponge city-concept is an urban stormwater system launched in China and aims to improve the water management in cities by restoring the city’s capacity to absorb, infiltrate, store and purify water. This study aimed to investigate if the sponge city-concept could be implemented in Malmö by answering the question “What possibilities and obstacles exist for Malmö to implement the sponge city-concept?”. Through a systematic literature review and content analysis in combination with the theoretical framework, which was based on the concept climate change vulnerability, the results showed that there are some possibilities but also obstacles. The main obstacle that was identified is that the ground in Malmö largely consists of dense moraines which forms an obstacle for the infiltration measures that are included in the sponge city-concept. Some possibilities that were identified is that the sponge city-concept can decrease the sensitivity to harm that occurs in relation to the exposure level but also that Malmö’s adaptation capacity is relatively high. However, because this study only investigated specific physical/environmental aspects within the sponge city-concept, more studies that consider more aspects are required if an implementation of the concept would become prevailing.
Keywords: Sponge city-concept, urban stormwater management, climate change, water storage, ecological water management, green infrastructure, permeable surfaces, climate change vulnerability
Begreppsförklaring
Bioretention system/biofilter/rain garden – system som hjälper till med att rena förorenat dagvatten genom biologiska processer som växter och sandig lerjord (Nguyen et al., 2019:15).
Dagvatten – till dagvatten räknas ytavrinnande regn, spol- och smältvatten som rinner på hårdgjorda ytor, eller på genomsläpplig mark via diken eller ledningar till recipienter eller reningsverk (Malmö stad, 2008:4).
Infiltration - vattnets inträngning i jord eller berg (Malmö stad, 2008:5).
Low impact development (LID) – LID är ett dagvattenhanteringssystem som är mest förekommande i Nordamerika. Det karaktäriseras av sina småskaliga
dagvattenreningsåtgärder som gröna tak eller bioretention system som är placerade intill eller nära avrinningskällan (Li et al., 2018:3).
Recipient – en recipient är en mottagare av dagvatten (Malmö stad, 2008:4).
Representative concentration pathways (RCP) – RCP är scenarier som ger information om klimatförändringarna vid olika halter av växthusgaser i atmosfären. De fyra RCP-scenarierna är 2,6, 4,5, 6,0 och 8,5 (SMHI, 2018).
Sårbarhet – enligt Wilby (2017:103) definition är sårbarhet benägenheten att bli negativt påverkad av ett varierande och förändrande klimat.
Waterfront design – Syftar till att integrera staden och ett vattensystem för att utveckla makro- och mikromiljöer i städerna (Nguyen et al., 2019:154).
Innehållsförteckning
1. INLEDNING ... 6
1.1. Syfte och frågeställning ... 7
2. BAKGRUND ... 8
2.1. Generellt om sponge city-konceptet ... 8
2.2. Sponge city-konceptets mål ... 9
2.3. För- och nackdelar med sponge city-konceptet ... 10
2.4. Vattenrelaterade problem i Malmö ... 11
2.5. Recipienter i Malmö ... 12
2.6. Klimatscenarier ... 12
2.7. Framtida klimat i Skåne ... 13
2.7.1. Årsmedelnederbörd ... 13
2.7.2. Översvämningar ... 14
2.7.3. Skyfall ... 14
2.8. Malmös dagvattenstrategi ... 15
3. TEORETISKT RAMVERK ... 17
3.1. Sårbarhet för klimatförändringar ... 17
3.1.1. Exponeringsnivå ... 17
3.1.2. Känslighet för skada ... 18
3.1.3. Anpassningskapacitet ... 18
4. METOD ... 20
4.1. Systematisk litteraturstudie ... 20
4.1.1. Urval ... 20
4.1.2. Utförande ... 21
4.2. Innehållsanalys ... 22
4.2.1. Urval ... 22
4.2.2. Utförande ... 22
4.2.3. Analys ... 23
5. RESULTAT – SYSTEMATISK LITTERATURSTUDIE ... 24
5.1. Lagring av vatten ... 24
5.2. Ekologisk vattenhantering ... 25
5.3. Grön infrastruktur ... 25
5.3.1. Gröna tak ... 26
5.3.2. Bioretention system, våtmarker och diken ... 26
5.4. Genomtränglig beläggning ... 27
6. RESULTAT OCH ANALYS – INNEHÅLLSANALYS ... 28
6.1. Lagring av regnvatten ... 29
6.2. Ekologisk vattenhantering ... 29
6.3. Grön infrastruktur ... 30
6.4. Genomtränglig beläggning ... 31
7. DISKUSSION ... 32
7.1. Metoddiskussion ... 33
8. SLUTSATSER ... 35
9. KÄLLFÖRTECKNING ... 36
1. Inledning
I takt med de globala klimatförändringarna blir det allt varmare på jorden, havsnivån stiger, nederbördsmönster förändras och extremväder i form av skyfall och torka kommer att bli allt intensivare (Hall & Rummukainen, 2015:14; IPCC, 2015:15). Den ökande urbaniseringen leder dessutom till förändringar i den naturliga miljön vilket resulterar i stora påfrestningar för de konventionella dagvattenhanteringssystemen (Eckart et al., 2017:414). Överanvändningen av grå infrastruktur som betong och asfalt inom stadsutvecklingen har skapat
ogenomträngliga ytor som inte har förmågan att absorbera vatten vilket i sin tur ökar risken för översvämningar (Nguyen et al., 2019:148). Konstruktionen av byggnader i urbana områden har handlat om att kunna bemöta den ökande populationen som flyttar från
landsbygden in till städerna. Det har i sin tur resulterat i att naturlig infrastruktur som hjälper till med att behålla regnvatten som exempelvis skogsmark, grönområden, naturliga sjöar och våtmarker avlägsnas i hög grad (Nguyen et al., 2019:148). Enligt IPCC (2015:15) kommer risken för bland annat extrem nederbörd, översvämningar både i inlandet och vid kusterna, torka, vattenbrist, stigande havsnivåer och stormar att öka i urbana områden. Det är därför viktigt att genomföra olika begränsningsinsatser och förbättra städernas anpassningsförmåga för att i sin tur minska sårbarheten för klimatförändringar (Mann & Kump, 2015:154–155).
Sponge city-konceptet är ett urbant dagvattenhanteringssystem som gör det möjligt för städer att absorbera och lagra vatten likt en ”svamp”, där det insamlade vattnet sedan vid behov kan släppas (Ka Shun Chan et al., 2018; Liu et al., 2017; Zhang et al., 2019:1–2). Det är ett koncept som har uppmärksammats i Kina, ett land med stora vattenrelaterade problem som översvämningar, vattenbrist och problem med vattenkvaliteten (Zevenbergen et al.,
2018:2&4). Konceptet kan på grund av sin förmåga att lagra och sedan släppa vatten ha en stor betydelse inom den hållbara stadsutvecklingen (Zhang et al., 2019:1–2). Det syftar dessutom till att förbättra vattenhanteringen i städer genom att återställa stadens kapacitet att absorbera, infiltrera, lagra och rena vatten samt reglera vattencykeln så mycket som möjligt för att efterlikna den naturliga hydrologiska cykeln (Liu et al., 2017; Ka Shun Chan et al., 2018; Xie et al., 2020:720; Zevenbergen et al., 2018:3). En sponge city är en stad som har förmågan att både hantera stora mängder vatten och återanvända regnvatten för att hjälpa till med att hantera effekterna av torka. Förekomsten av vattenrelaterade problem kommer att öka
i urbana områden vilket innebär att sponge city-konceptet kan vara ett sätt att förbättra städers anpassningsförmåga (IPCC, 2015:15; Zhang et al., 2019:2).
1.1. Syfte och frågeställning
Det finns relativt mycket tillgänglig forskning kring Kinas upplevelser och erfarenheter med sponge city-konceptet men det finns däremot inga studier som undersöker hur en sådan implementering hade kunnat se ut för Malmö, Sverige. Malmö valdes ut eftersom det är den största tätorten i Skåne och dessutom en kuststad som står inför många vattenrelaterade problem (Malmö stad, 2018; Regionfakta, 2018). Syftet med den här studien var att bidra till ökad kunskap kring sponge city-konceptet samt undersöka om det kan implementeras i Malmö. Genom en övergripande systematisk litteraturstudie om sponge city-konceptet och en innehållsanalys av Malmös dagvattenstrategi syftade den här studien till att besvara
frågeställningen: Vilka möjligheter respektive hinder finns det för Malmö att implementera sponge city-konceptet?
1.2. Avgränsningar
Den här studien avgränsades till att enbart undersöka specifika utvalda fysiska och
miljömässiga faktorer/aspekter kopplade till sponge city-konceptet. Faktorer som berör till exempel ekonomiska eller politiska aspekter uteslöts men är väsentliga att beakta ifall en implementering av konceptet skulle bli aktuell. Den här studien avgränsades också till att undersöka möjligheter och hinder vid en implementering av konceptet i Malmö.
2. Bakgrund
Det här avsnittet börjar med att presentera övergripande fakta om sponge city-konceptet som konceptets mål samt för- och nackdelar med konceptet. Vidare kommer en redogörelse av vattenrelaterade problem i Malmö, recipienter i Malmö, klimatscenarier, framtida klimat och Malmös dagvattenstrategi.
2.1. Generellt om sponge city-konceptet
Sponge city-programmet lanserades i Kina under 2013–2014 för att uppmärksamma landets problem med kraftig urbanisering, intensiv expansion av ogenomträngliga vägar och tak, samt problem med översvämningar till följd av klimatförändringar (Nguyen et al., 2019:148).
Zevenbergen et al. (2018:3) belyser att användningen av termen ”sponge city” inom
stadsvattenrelaterade sammanhang förmodligen inte härstammar från Kina. Termen har till exempel använts i Indien och Vietnam men beskrivningen av en ”sponge city” skiljer sig åt.
Den här studien utgår från Kinas beskrivning och utformning av konceptet. Till skillnad från konventionell urban dagvattenhantering som huvudsakligen fokuserar på att snabbt dränera vatten, förlitar sig sponge city-konceptet på naturbaserade lösningar och avser istället att bevara och återanvända vatten (Leng et al., 2020:2; Li et al., 2018:10).
Dagvattenhanteringsstrategier och tekniker från andra delar av världen har genererat värdefulla lärdomar och inspiration vid utformningen av sponge city-konceptet (Xie et al., 2020:719–720; Zevenbergen et al., 2018:2). Konceptet har beskrivits som väldigt likt low impact development (LID) strategin som främst används i USA, eftersom båda koncepten betonar vikten av att använda naturliga processer för att hantera dagvattenavrinning (Qiao et al., 2020:1&4). Sponge city-konceptet använder sig dessutom utav vissa LID relaterade
tekniska åtgärder som gröna tak och genomtränglig beläggning. De rekommenderade tekniska åtgärderna för sponge city-konceptet går däremot bortom LID samtidigt som det omfattar ett större område utöver dagvattenavrinning (Qiao et al., 2020:4; He et al., 2019; Li et al., 2019).
Under 2015–2016 startades många pilot sponge city-program i Kina där den kinesiska regeringen fastställde att ungefär 70 % av dagvattnet skulle återanvändas och att 80 % av de urbana områdena i Kina ska ha implementerat sponge city-konceptet fram till år 2030 (Nguyen et al., 2019:148–149).
Figur 1: bilden visar en ritning över hur en sponge city kan se ut. (Drainage Services Department, u.å).
2.2. Sponge city-konceptets mål
Vattenbrist, vattenföroreningar, vattenfyllda städer och degradering av naturliga miljöer är några vattenrelaterade problem som drabbar städer och som sponge city-konceptet ämnar lösa eller minska risken för (Li et al., 2018:2–3). Konceptet utgörs av ett flertal olika mål där det första målet är att betrakta regnvatten som en resurs. Genom att återvinna dagvatten för urban vattenförsörjning kan regnvatten omvandlas till en resurs med syftet att motverka vattenbrist i städerna vilket i sin tur är oerhört viktigt framförallt vid torka (Li et al., 2018:3; Nguyen et al., 2019:151). Det andra målet är att hantera översvämningar i urbana områden och därmed minska risken för katastrofhändelser på grund av översvämningar (Nguyen et al., 2019:151).
Många städer i Kina står till följd av klimatförändringar och urbanisering inför extrema risker för översvämningar. För att lösa det problemet har sponge city-konceptet utvecklat alternativ infrastruktur som gröna tak, bioretention och genomtränglig beläggning för att öka
vattenabsorptionen och reducera vattenavrinningen (Nguyen et al., 2019:151). Li et al.
(2018:3) och Nguyen et al. (2019:151–152) skriver att ytterligare ett mål är att förbättra vattenkvaliteten i städer och återställa stadsvattnets ekologiska funktion vilket kan uppnås genom exempelvis självreningssystem och ekologiska waterfronts. Det sista målet med sponge city-konceptet är att skapa ett behagligt mikroklimat i urbana områden (Nguyen et al.,
2019:151). Det kan uppnås genom att bland annat med hjälp av den gröna infrastrukturen motverka urbana värmeöar samt tillhandahålla habitat för djurlivet (Nguyen et al., 2019:152;
Qiao et al., 2020:7; Yin et al., 2020:9).
2.3. För- och nackdelar med sponge city-konceptet
Det finns en rad fördelar med sponge city-konceptet. Xie et al. (2019:723) menar att några fördelar är att det minskar stadsutvecklingens påverkan på den hydrologiska miljön och skyddar naturliga vattensystem inom stadsutvecklingen. Vidare minskar konceptet risken för översvämningar och erosion samtidigt som det skyddar vattenkvaliteten och hjälper till med att bevara biologisk mångfald genom att den gröna infrastrukturen bland annat förser djur och växter med habitat (Xie et al., 2019:723; Nguyen et al., 2019:153). Genom implementeringen av mer grön infrastruktur, som är en del av sponge city-konceptet, kan dessutom urbana värmeöar motverkas, fler platser för rekreation skapas och vattnet renas (Nguyen et al., 2019:152; Wang et al., 2020:10). Li et al. (2019:14) påpekar att en annan fördel med konceptet är att problem med vattenbrist kan mildras genom lagring av regnvatten. Fan och Matsumoto (2019:2) skriver att ytterligare fördelar är att sponge city-konceptet kan minska koldioxidutsläppen, förbättra luftkvaliteten och minska energianvändningen genom den gröna infrastrukturen som gröna tak och våtmarker, eller genom att lagra och återanvända
regnvattenresurser. Shao et al. (2018) skriver att användning av regnvatten kan minska koldioxidutsläppen därför att användningen av kranvatten kommer reduceras och därmed minska koldioxidutsläppen från produktionen och användningen av kranvatten.
Sponge city-konceptet har många fördelar men det finns även några begränsningar. Li et al.
(2017:10) påpekar att geografiskt läge kan innebära att vissa åtgärder inom sponge city- konceptet inte är lämpliga i specifika områden på grund av de fysiska egenskaperna. Till exempel bör inte infiltrationsrelaterade åtgärder användas i områden där infiltration inte är önskvärt exempelvis områden med dåligt dränerad jord, hög grundvattennivå, branta backar, områden med hög risk för jordskred, flodslätter eller förorenad jord. I torra och halvtorra områden är åtgärder som ökar avdunstningen inte heller önskvärda (Li et al., 2017:10). En annan nackdel är att brist på mark i urbana områden kan utgöra ett problem för
implementeringen av vissa sponge city tekniker som kräver mer markyta. Li et al. (2017:10) lyfter fram att ytterligare en begränsning är att klimatet kan påverka prestationen av vissa åtgärder eller tekniker inom sponge city-konceptet. Till exempel kan frusen mark eller permafrost begränsa vattnets infiltration till marken vilket medför vissa svårigheter vid
implementeringen (Li et al., 2017:10). Li et al. (2017:10) hävdar däremot att de
grundläggande och primära delarna inom sponge city-konceptet är till stor del applicerbara för vilka klimat-, geografiska/geologiska-, hydrologiska- och markförhållanden som helst. Både Xie et al. (2020:721) och Li et al. (2017:7) understryker därför att regioner vid valet av tekniska lösningar måste se till att ha god förståelse för de lokala förutsättningarna så att rimliga åtgärder appliceras med hänsyn till de specifika förhållandena som råder. Hur framgångsrik implementeringen av sponge city-konceptet i en specifik stad kommer att vara beror därför på de lokala förutsättningarna och kan inte överföras från en kontext till en annan (Li et al., 2017:7).
2.4. Vattenrelaterade problem i Malmö
Malmö är Skånes största tätort och den snabbast växande storstaden i Sverige (Malmö stad, u.å; Regionfakta, 2018). Malmö är en platt kuststad med en kustlinje på 43 kilometer som kommer att påverkas av höga havsvattenstånd vilket gör staden mer sårbar och känslig för översvämningar, i synnerhet låglänta kustavsnitt och de delar av centrala Malmö som har direkt koppling till havet genom exempelvis hamnbassänger och kanaler (Malmö stad, 2018:24). Ökad risk för översvämningar och kraftigare skyfall ökar också risken för
vattenföroreningar därför att deras mobilitet och spridning underlättas i samband med sådana händelser (Länsstyrelsen, 2011:26). I dagsläget upplever Skåne inga problem med
dricksvattenförsörjningen men eftersom klimatförändringarna förväntas påverka
dricksvattensituationen kommer det att bli en större och allt viktigare fråga framöver (Sjöstedt et al., 2015:123).
Vissa delar av Malmö har kombinerade avloppssystem vilket innebär att dagvatten och avloppsvatten går till samma ledning. Risken för översvämningar i anslutna fastigheter ökar därför om flödet till de ledningarna blir större (Malmö stad, 2018:41). Ytterligare ett problem i Malmö är att marken består till stor del av täta moränleror som inte är lämpliga för
infiltration. Malmö stad (2008:5) skriver att dagvattnet i Malmö därför måste fördröjas genom ytlig avledning i tröga system. Malmö består dessutom av en väldigt plan terräng vilket försvårar avrinningen. I sydvästra Malmö finns strandängar som omfattas och är skyddade av Natura 2000 vilket innebär att det kan bli komplicerat att göra fler ledningar ut till Öresund (Malmö stad, 2008:5).
2.5. Recipienter i Malmö
Det finns flera olika recipienter i Malmö. En recipient är ytvatten eller grundvatten som tar emot utsläpp av dagvatten eller renat avloppsvatten, det vill säga en mottagare av dagvatten.
Totalt finns det 24 recipienter i Malmö varav 9 är vattendrag, 2 våtmarker, 9 dammar, 3 kanaler/hamnar och till sist 1 vägdamm (Malmö stad, 2008:4&30–31). Malmö stad (2008:4) skriver att Malmös vattendrag och recipienter idag är hårt belastade vilket har gjort att kraven på fördröjning och rening av dagvatten har skärpts ytterligare.
2.6. Klimatscenarier
Representative Concentration Pathways (RCP) är klimatscenarier som används för att beräkna framtida klimatförändringar. Scenarierna visar hur strålningsindrivningen kan
komma att påverkas enligt de olika scenarierna. Det innebär att varje RCP-scenario betecknas med siffror som anger på ett ungefär strålningsindrivningen (räknas i W/m2)år 2100 i
förhållande till den förindustriella nivån (Bernes, 2016:85). Enligt IPCC (2015:8) finns det fyra olika vägar för tjugohundratalets växthusgasutsläpp, atmosfäriska koncentrationer, utsläpp av luftföroreningar och landanvändning.
Det första scenariot RCP 2,6 förutsätter mycket kraftfulla begränsningar av människans klimatpåverkan där koldioxidutsläppen förväntas kulminera omkring år 2020 och sedan minska i snabb takt. Luftens koldioxidhalt kommer att fortsätta stiga till seklets mitt för att sedan sakta sjunka igen. Däremot måste koldioxidutsläppen bli negativa mot slutet av seklet för att det ska vara möjligt (Bernes, 2016:86; IPCC, 2015:8; SMHI, 2021). Enligt RCP 4,5 och RCP 6,0 förväntas koldioxidutsläppen kulminera kring 2040 för RCP 4,5 och 2080 för RCP 6,0 vilket innebär att mer långtgående klimatpolitiska åtgärder krävs. I båda scenarierna kommer luftens koldioxidhalt att fortsätta stiga även vid seklets slut trots att utsläppen har börjat minska vilket beror på att koldioxid överlever länge i atmosfären. Det sista scenariot RCP 8,5 förutsäger fortsatt höga koldioxidutsläpp som år 2100 beräknas vara omkring 3 gånger högre jämfört med dagens utsläpp. Brist på effektiva åtgärder för energisparande i kombination med befolkningsökning och ekonomisk tillväxt kommer i det här scenariot leda till en allt mer omfattande användning av fossila bränslen (Bernes, 2016:85; SMHI, 2021).
För den här studien valdes RCP 4,5 och RCP 8,5 ut eftersom de två scenarierna anses vara de mest realistiska scenarierna som kanske kommer att behöva bemötas i framtiden.
2.7. Framtida klimat i Malmö
Enligt Rummukainen (2015:22) kommer klimatförändringarna medföra en kraftigare regional uppvärmning i Sverige än för världen i genomsnitt. Det innebär att en global uppvärmning på två grader kommer leda till en större uppvärmning i Sverige. Årsmedelnederbörden förväntas öka samt risken för översvämningar och skyfall. Nedan följer en beskrivning av det framtida klimatet i Malmö utifrån två klimatscenarier: RCP 4,5 och RCP 8,5.
2.7.1. Årsmedelnederbörd
Årsmedelnederbörden i Skåne har under de senaste 23 åren ökat och förväntas i framtida klimat öka både enligt RCP 4,5 och RCP 8,5, se figur 2. Ökningen är störst i RCP 8,5
omkring 25 % till slutet av seklet medan det enligt RCP 4,5 förväntas vara en ökning på cirka 15 % (SMHI, 2015:27–28).
Figur 2: bilden visar högst upp den observerade årsmedelnederbörden i Skåne under tidsperioden 1961–1990 och 1991–2013. Årsmedelnederbörden är medelvärdet av varje års summerade dygnsnederbörd. Den mellersta raden visar beräknad årsmedelnederbörd för tidsperioden 2021–2050 och 2069–2098 enligt RCP 4,5 medan raden längst ner visar årsmedelnederbörden enligt RCP 8,5 (SMHI, 2015:27–28).
2.7.2. Översvämningar
Antalet dagar med mer än 10 mm nederbörd används som ett mått för att mäta förekomsten av stora regnmängder som kan leda till översvämningar. Mellan år 1961–1990 uppmättes mer än 10 mm nederbörd på ett dygn i genomsnitt 17 gånger per år. Den siffran har stigit för Skåne under de senaste 20 åren. Enligt RCP 4,5 förväntas antalet dagar öka med cirka 5 dagar och för RCP 8,5 cirka 10 dagar. Ökningen är däremot störst i de norra delarna av länet vilket framgår av figur 3 (SMHI, 2015:37–38).
Figur 3: bilden visar högst upp medelvärdet av varje års totala antal dagar där nederbörden överstiger 10 mm i Skåne under tidsperioden 1961–1990 och 1991–2013. Den mellersta raden visar beräkningarna för tidsperioden 2021–2050 och 2069–2098 enligt RCP 4,5 medan raden längst ner visar beräkningar utifrån RCP 8,5 (SMHI, 2015:37–38).
2.7.3. Skyfall
I framtiden förväntas också en ökning av den maximala dygnsnederbörden vilket innebär att risken för skyfall kommer att öka, se figur 4. RCP 8,5 förutser en ökning av dygnsnederbörd på 20 % till slutet på seklet medan RCP 4,5 visar på en något mindre förändring. Den
geografiska förekomsten av maximal dygnsnederbörd är oregelbunden vilket innebär att kraftigt regn kan förekomma var som helst i länet (SMHI, 2015:39–40).
Figur 4: bilden visar det geografiska medelvärdet över årets största dygnsnederbörd för tidsperioden 1961–1990 och 1991–2013. Den mellersta raden visar beräkningarna enligt RCP 4,5 för tidsperioden 2021–2050 och 2069–
2098 och raden längst ner visar medelvärdet över årets största dygnsnederbörd enligt RCP 8,5 för samma tidsramar (SMHI, 2015:39–40).
2.8. Malmös dagvattenstrategi
Malmös dagvattenstrategi syftar till att tydliggöra de olika tekniska förvaltningarnas ansvar och roller gällande hantering av dagvattenfrågan i stadsbyggnadsprocessen (Malmö stad, 2008:2). Malmö stad (2008:2) skriver att det är ett viktigt strategiskt dokument i strävan att uppnå en långsiktigt hållbar dagvattenhantering. Grundprinciperna som lades fast i
dokumentet gällande Malmö stads syn på omhändertagande av dagvatten fokuserar bland annat på att den naturliga vattenbalansen inte ska påverkas negativt av stadsbyggandet, dagvattenföroreningar ska minskas och begränsas, dagvattnet ska utnyttjas som en positiv resurs i stadsbyggandet och att öppen avledning ska utnyttjas så långt som möjligt i nya planområden (Malmö stad, 2008:4).
I den här studien genomfördes en innehållsanalys av Malmös dagvattenstrategi för att undersöka hur Malmös dagvattenhantering ser ut i jämförelse med komponenterna som identifierades som viktigast inom sponge city-konceptet i den systematiska litteraturstudien.
3. Teoretiskt ramverk
3.1. Sårbarhet för klimatförändringar
Risken för vattenrelaterade problem som extrem nederbörd, översvämningar, vattenbrist och torka kommer att öka i urbana områden (IPCC, 2015:15). Det är därför viktigt att genomföra begränsningsinsatser och förbättra städernas anpassningsförmåga för att i sin tur minska sårbarheten för klimatförändringar (Mann & Kump, 2015:154–155). Eftersom sponge city- konceptet är ett sätt att förbättra städers vattenhantering och därmed minska risken för exempelvis översvämningar utgick det teoretiska ramverket för den här studien ifrån
konceptet sårbarhet för klimatförändringar. Füssel (2007:155&157–158) skriver att det finns många olika definitioner och faktorer inom begreppet sårbarhet för klimatförändringar som kan undersökas och att terminologin kan variera i hög grad. Den här studien utgick därför från Wilby (2017:103) definition av konceptet och beskrivning av de olika aspekterna. Wilby (2017:103) definierar begreppet sårbarhet som benägenheten att bli negativt påverkad av ett varierande och förändrande klimat. Wilby (2017:103) skriver att konceptet sårbarhet för klimatförändringar utgörs av tre aspekter: en receptorns exponering för olika klimatrisker, receptorns känslighet för skada och receptorns kapacitet att anpassa sig. En receptor kan vara individer, hushåll eller samhällen men det kan också vara naturliga system, fysiska tillgångar, sektorer, städer eller nationer (Wilby, 2017:103). Målet med det teoretiska ramverket var att använda de tre aspekterna exponeringsnivå, känslighet för skada och anpassningskapacitet, som ett analysverktyg för att undersöka möjligheter och hinder vid en implementering av sponge city-konceptet i Malmö. Specifika faktorer valdes ut inom respektive aspekt, se figur 5.
3.1.1. Exponeringsnivå
Exponeringsnivån baserades i den här studien på mängden och förekomsten av tre klimatrisker, nederbörd, översvämningar och förorenat dagvatten. Hur ofta och mycket Malmö kommer att drabbas av kraftig nederbörd och översvämningar utgick ifrån klimatscenarierna RCP 4,5 och RCP 8,5.
3.1.2. Känslighet för skada
Känsligheten för skada baserades på tre olika faktorer där den första är de recipienter som finns i Malmö. Sedan var Malmös placering ytterligare en faktor som undersöktes samt vilka avloppssystem som används.
3.1.3. Anpassningskapacitet
Anpassningskapaciteten användes som analysverktyg genom att undersöka Malmös dagvattenstrategi. Dagvattenstrategin analyserades med hjälp av en tabell som utgick ifrån resultatet från den systematiska litteraturstudien, se tabell 1. Genom att jämföra de åtgärder eller komponenter som identifierades som viktigast inom sponge city-konceptet utifrån den systematiska litteraturstudien med de åtgärder som presenteras i Malmös dagvattenstrategi kunde Malmös anpassningskapacitet undersökas.
Figur 5: figuren visar hur de tre aspekterna som utgör konceptet sårbarhet för förändringar exponering, känslighet för skada och anpassningskapacitet hänger ihop. Exponering ökar känsligheten för skada medan anpassningskapaciteten kan minska känsligheten för skada. Anpassningskapaciteten kan dessutom minska exponeringen för vissa specifika klimatrisker som översvämningar och förorenat dagvatten men inte nederbörd.
Figur 5 visar hur de tre aspekterna exponering, känslighet för skada och anpassningskapacitet har använts i den här studien. Utifrån figuren går det att urskilja att exponeringsnivån ökar
Exponering - Nederbörd
- Förorenat dagvatten - Översvämningar
Känslighet för skada - Recipienter
- Hur området är beläget
- Typ av system för avledning av vatten
Anpassningskapacitet
- Tekniska åtgärder i Malmös dagvattenstrategi som syftar till att anpassa staden för de listade klimatriskerna
känsligheten för skada eftersom ökad exponering för t.ex. nederbörd ökar risken för
översvämningar. Anpassningskapaciteten kan däremot minska känsligheten för skada genom att de åtgärder som Malmö har infört eller vill införa kan minska de effekter som
exponeringen medför men det kan inte alltid minska exponeringsnivån. Anpassningsåtgärder kan till exempel inte minska exponeringen för nederbörd men det kan minska exponeringen för förorenat dagvatten och översvämningar.
4. Metod
Den här studien bestod av två olika delar, en systematisk litteraturstudie och en
innehållsanalys. Studien baserades på en induktiv ansats i enlighet med Bryman (2018:49).
För att öka studiens trovärdighet och tillförlitlighet var det viktigt att tydligt beskriva
respektive metods urval- utförande- och analysmetod så att metoden kan replikeras (Bryman, 2018:144; Eriksson Barajas et al., 2013:27).
4.1. Systematisk litteraturstudie
För att undersöka vad sponge city-konceptet innefattar, det vill säga vilka komponenter som utgör en viktig grund för att ett dagvattenhanteringssystem ska kunna kallas för en sponge city genomfördes en systematisk litteraturstudie i enlighet med Eriksson Barajas et al. (2013:31–
32). Syftet med litteraturstudien var att få en mer övergripande bild över konceptet och identifiera vilka komponenter som framstår som viktigast i aktuell forskning. Nedan följer en närmare beskrivning av urval- och utförandemetod för den systematiska litteraturstudien.
4.1.1. Urval
Sökningen genomfördes i Malmö universitetsbibliotekets söktjänst Libsearch den 12 april 2021 och bestod av sökorden ”sponge city” AND China AND ”water management” OR
”stormwater management”. På grund av att sponge city-konceptet är ett relativt nytt koncept var valet av sökord viktigt för att mängden material inte skulle bli för begränsat och för att uppnå hög tillförlitlighet (Bryman, 2018:144). Inklusionskriterierna för samtliga artiklar i den här systematiska litteraturstudien var att de skulle vara peer-reviewed och publicerade i vetenskapliga tidskrifter. Vidare skulle artiklarna vara publicerade mellan år 2016–2021 och skrivna på engelska. Exklusionskriterierna var artiklar som jämför olika länders
dagvattenhantering. Sökningen resulterade i 230 artiklar som efter inklusionskriterierna hamnade på 217 artiklar. Efter att alla duplikat togs bort återstod 129 artiklar för vidare granskning. När alla rubriker och abstrakt hade lästs översiktligt valdes 31 artiklar ut för en kvalitetsgranskning i enlighet med Eriksson Barajas et al. (2013:114–118). Utav de 31 artiklarna exkluderades 13 stycken vilket innebär att 18 artiklar från den systematiska sökningen inkluderades i studien. Utöver de 18 artiklarna valdes ytterligare en artikel ut
genom ett snöbollsurval i enlighet med Eriksson Barajas et al. (2013:138) vilket gav ett slutgiltigt resultat på 19 artiklar, se figur 6.
Figur 6: Flödesdiagrammet visar antalet artiklar som inkluderades och exkluderades i varje steg
4.1.2. Utförande
För att sammanställa det utvalda materialet genomfördes kodning, tematisering och
summering i enlighet med Hjerm et al. (2014:32–43). Kodning går ut på att reducera all data som har samlats in för att göra den mer hanterbar. Tematiseringen handlar om att försöka hitta olika kopplingar eller mönster mellan de identifierade koderna för att skapa teman.
Summeringen syftar till att dra slutsatser utifrån de koder och teman som har uppstått under sammanställningen av materialet (Hjerm et al., 2014:37–43).
4.2. Innehållsanalys
För att undersöka hur Malmös dagvattenhantering ser ut i jämförelse med resultatet från den systematiska litteraturstudien genomfördes också en kvalitativ innehållsanalys av ett
kommunalt dokument i enlighet med Eriksson Barajas et al. (2013:164). Enligt Bryman (2018:359) är innehållsanalys ett angreppssätt där dokument och texter analyseras på ett systematiskt och replikerbart sätt med syfte att kvantifiera innehållet utifrån kategorier som bestämts i förväg. Två begrepp är viktiga vid en innehållsanalys nämligen objektivitet och systematik (Bryman, 2018:358). Den förstnämnda egenskapen syftar till att i förväg tydligt specificera hur olika delar av ett råmaterial, i det här fallet dagvattenstrategin, ska
klassificeras till olika kategorier. Det är viktigt att det klart och tydligt ska framgå hur kategoriseringen av råmaterialets innehåll genomfördes. Systematik handlar däremot om att reglerna ska tillämpas på ett sätt så att risken för skevhet och felkälla blir så liten som möjligt (Bryman, 2018:358).
Syftet med innehållsanalysen för den här studien var att ta reda på hur dagvattenhanteringen i Malmö ser ut för att sedan kunna analysera vilka möjligheter och hinder som finns för att implementera sponge city-konceptet i Malmö. Genom att undersöka kopplingar mellan resultatet från den systematiska litteraturstudien och innehållsanalysen kunde slutsatser dras kring vad det skulle innebära om konceptet införs i Malmö.
4.2.1. Urval
Dokumentet som valdes ut var Malmös nuvarande dagvattenstrategi (Malmö stad, 2008).
Dokumentet valdes ut i enlighet med vad Eriksson Barajas et al. (2013:137) kallar för ett strategiskt urval. Dokumentets kvalitet har granskats i enlighet med Bryman (2018:657) fyra faktorer autenticitet, trovärdighet, representativitet och meningsfullhet för att öka
trovärdigheten och tillförlitligheten.
4.2.2. Utförande
Det kommunala dokumentet kodades, tematiserades och summerades i enlighet med Hjerm et al. (2014:32–43). Fokus vid kodningen och tematiseringen riktades mot olika tekniska
åtgärder som genomförs och problem som finns med dagvattenhanteringen i Malmö. De delar av dokumentet som inte ansågs vara relevant för studiens frågeställning uteslöts i analysen.
De tekniska lösningarna eller åtgärderna som redan vidtas i Malmö jämfördes med de åtgärder som är viktiga inom sponge city-konceptet, se tabell 1.
4.2.3. Analys
För att kunna besvara huvudfrågeställningen ” Vilka möjligheter respektive hinder finns det för Malmö att implementera sponge city-konceptet?” genomfördes en analys med hjälp av studiens teoretiska ramverk som grundades på konceptet sårbarhet för klimatförändringar i kombination med bakgrunden samt resultatet från den systematiska litteraturstudien.
Resultatet från litteraturstudien användes också för att bygga upp relevanta kategorier för innehållsanalysen. Möjligheterna och hindren undersöktes i förhållande till de tre aspekterna exponeringsnivå, känslighet och anpasssningskapacitet där specifika faktorer valdes ut för respektive aspekt, se figur 5. Resultatet från den systematiska litteraturstudien utgjorde därför en viktig grund för att kunna bygga upp analysdelen eftersom det är nödvändigt att ha
kunskap kring vilka komponenter eller faktorer som är avgörande i sponge city-konceptet.
5. Resultat – systematisk litteraturstudie
Utifrån den genomförda systematiska litteraturstudien har totalt fyra huvudkategorier identifierats som viktiga inom sponge city-konceptet nämligen lagring av vatten, ekologisk vattenhantering, grön infrastruktur och genomtränglig beläggning. Inom respektive
huvudkategori har mer specifika tekniska åtgärder eller lösningar identifierats. Xie et al.
(2020:721) påpekar däremot att valet av rimliga tekniska lösningar baseras på ett antal olika faktorer som biologiska egenskaper, social ekonomi och de urbana morfologiska
förutsättningarna. Specifika regioner måste vid valet av tekniska lösningar därför se till att ha god förståelse för de lokala förutsättningarna (Li et al., 2017:7; Xie et al., 2020:721). Trots att valet av tekniska lösningar kan variera på grund av de lokala förutsättningarna har de fyra ovanstående kategorier identifierats som viktigast och som en grundläggande del av sponge city-konceptet. Nedan följer en närmare beskrivning av respektive komponent.
5.1. Lagring av vatten
Inom sponge city-konceptet är det viktigt att göra stadens yta bättre på att absorbera och lagra regnvatten för att staden ska kunna tillhandahålla vatten samt hantera dagvattenavrinningen (Nguyen et al., 2019:152). Regnvatteninsamling eller rainwater harvesting är en metod som har använts länge för att hantera vattenbrist och handlar om att regnvatten från tak och andra ytor lagras för olika hushållssyften som bevattning, tvätt och städning. Det är en metod som utgör en del av sponge city-konceptet och strävar efter att förbättra bland annat frekvensen och volymen av vattenavrinningen i städer (Wang et al., 2018:320; Nguyen et al., 2019:153;
Van Dijk & Zhang, 2019:8). Nguyen et al. (2019:153) lyfter fram att det är nödvändigt att förstå ett områdes hydrologiska egenskaper som exempelvis ytvattenavrinning, flödestid, utsläpp, hastighet eller storlek för att kunna säkra en lyckad hantering av regnvatten i en sponge city. På det sättet kan dessutom den urbana infrastrukturens vattenlagringskapacitet förbättras. Vidare påpekar Nguyen et al. (2019:153–154) att våtmarksekosystem vars design både inkluderar naturliga och konstgjorda utformningar för regnvatteninsamling är viktigt för konstruktionen av regnvattenhanteringsåtgärder inom sponge city-konceptet. Det bidrar bland annat till förbättrad klimatreglering, förebygger översvämningar och renar vattnet.
Ytterligare åtgärder som används för att samla in regnvatten är dammar och lagringstankar (Wang et al., 2018:323; He et al., 2019; Li et al., 2019; Nguyen et al., 2019:149; Nguyen et
al., 2020:6; Qiao et al., 2020:4; Shao et al., 2018; Van Dijk & Zhang, 2019:11; Wang et al., 2020:4; Xie et al. 2019:721; Yin et al., 2020:14; Zhang et al., 2018:3). Både Xie et al.
(2019:726) och Qiao et al. (2020:5) studier visar att städer i Kina som inte upplever några problem med vattenbrist anser att åtgärder relaterade till vattenlagring som exempelvis dammar inte uppfyller någon större funktion i de städerna.
5.2. Ekologisk vattenhantering
Enligt Nguyen et al. (2019:154) säkerställer sponge city-konceptet att vattenmiljön återställs på ett ekologiskt sätt genom självrenande system och waterfront design, där ett naturligt landskap för både människor och djurliv skapas. Vattnets självreningsprocess är ganska komplicerad eftersom den inkluderar allt ifrån fysiska, kemiska och biologiska processer där den biologiska reningsprocessen anses vara en miljövänlig metod. Biologiska vägar och våtmarker är två sätt som naturligt renar vatten (Xie et al., 2019:720; Yin et al., 2020:8).
Ekologisk waterfront design syftar till att integrera städer och ett vattensystem för att skapa makro- och mikrourbana miljöer. Vid konstruktionen av sponge cities används både naturliga och konstgjorda ekologiska waterfronts som kan skydda mot erosion och förstärka vattnets självrenande system (Nguyen et al., 2019:154). Enligt en studie utförd av Xie et al.
(2019:726) anser yrkesmän att det är nödvändigt att skydda naturliga urbana waterfronts.
5.3. Grön infrastruktur
Implementeringen av grön infrastruktur hjälper till med att rena, återställa, anpassa och återanvända dagvatten för att i sin tur minska risken för mark- och vattenföroreningar. Grön infrastruktur hjälper dessutom till med att motverka urbana värmeöar (Nguyen et al.,
2019:152). Enligt Nguyen et al. (2019:154) framstår grön infrastruktur som en lösning för att skydda miljön och göra urbana områden mer hållbara. Yin et al. (2020:2–3), Nguyen et al.
(2019:152), Leng et al. (2020:2) och Qiao et al. (2020:5–7) betonar att grön infrastruktur har en stor betydelse inom sponge city-konceptet men att grå infrastruktur också är nödvändig.
Det beror på att grön infrastruktur inom begränsade områden inte kan på egen hand lösa dagvattenproblem som exempelvis översvämningar, framförallt vid kraftig nederbörd. Grå infrastruktur kan till exempel vara ledningar, avloppsrör och pumpstationer (Qiao et al., 2020:4). En kombination av grå- och grön infrastruktur är därför viktigt inom sponge city- konceptet eftersom det bland annat kan hjälpa till med att hantera överflöd från kombinerade avloppsystem vilket beror på att det kan kontrollera både avrinningsvolymen och
avrinningskvaliteten, samt kontrollera mängden föroreningar som via avloppsvattnet tar sig till reningsverken (Yin et al., 2020:10). Nguyen et al. (2019:152) skriver att användningen av både grå- och grön infrastruktur också kan förbättra städers resiliens. Grön infrastruktur bidrar till högre anpassningsförmåga och resistens i bemötandet av oförutsägbara framtida
klimatprognoser medan grå infrastruktur är ett sätt att snabbt kunna bosätta den växande befolkningen. Däremot upplevs brist på utrymme som en begräsning för att implementera grön infrastruktur (Qiao et al., 2020:7).
5.3.1. Gröna tak
Enligt Nguyen et al. (2019:154) är gröna tak och bioretention system de övervägande
formerna av grön infrastruktur som används inom sponge city-konceptet. Gröna tak är täckta av vegetation och/eller växter och har som funktion att minska dagvattenavrinning, hantera urbana värmeöar, reducera energikonsumtionen, förbättra luft- och vattenkvaliteten, förbättra djur- och växtlivet samt höja rekreationsaktiviteter genom grönområden (Fan & Matsumoto, 2019:2; Nguyen et al., 2019:154). Fan och Matsumoto (2019:13) skriver att 20 % av den årliga nederbörden kan återanvändas och återställas genom gröna tak. Xie et al. (2020:726) skriver att infiltrationsåtgärder som exempelvis gröna tak inte är stöttade i så hög grad i södra Kina eftersom bevarande av vatten har en större mättnad i den delen av landet.
5.3.2. Bioretention system, våtmarker och diken
Nguyen et al. (2019:154) skriver att bioretention system som också brukar kallas för rain garden eller biofilter brukar bestå av fem komponenter: ett dräneringsskikt, övergångsskikt, nedsänkt zon, filter och ett kvarhållande skikt. Varje skikt konstrueras enligt det specifika områdets egenskaper och hjälper till med att filtrera förorenat dagvatten samt ta bort olika partiklar genom biologiska processer via olika växter eller lager av sandig lerjord.
Bioretention system utformas för att hantera dagvattenflödet, reducera avrinning, förbättra grundvattenpåfyllningen och hantera strömbasflödet. De kan potentiellt också reglera
vattenkvaliteten och minska föroreningar. Zhang et al. (2018:9) påpekar att rain gardens men även våtmarker kan användas i parker för att förbättra ”svampens” funktion i parken, lagra regnvatten på den platsen och även rena regnvatten.
Xie et al. (2019:726–727) lyfter också fram våtmarker som en specifik teknisk åtgärd inom sponge city-konceptet som kan bevara vatten till en viss utsträckning och utgöra en bra grund för rening och användning av regnvatten. Däremot menar Xie et al. att åtgärder som
våtmarker och rain gardens kräver mer utrymme och kan därför vara svåra att implementera i befolkningstäta urbana områden trots att de kan hjälpa till med att bevara och rena regnvatten.
Diken är också en åtgärd som är effektiv när det kommer till att efterlikna den naturliga hydrologiska cykeln. Till exempel hjälper det till med att absorbera dagvatten genom
markinfiltration, dagvattenretention, lagring, rening och förbättra avrinningens vattenkvalitet (Ka Shun Chan et al., 2018).
5.4. Genomtränglig beläggning
Genomtränglig beläggning är ytterligare en komponent som är viktig inom sponge city- konceptet (Fan & Matumoto, 2019:1–2; Wang et al., 2018:322; He et al., 2019; Hou et al., 2020:5; Ka Shun Chan et al., 2018; Leng et al., 2020:7; Li et al., 2018:10; Nguyen et al., 2019:9 Qiao et al., 2020:5–6; Shao et al., 2018; Van Dijk & Zhang, 2019:9; Wang et al., 2020:2; Xie et al., 2019:721; Yin et al., 2020:2; Zhang et al., 2018:6). Nguyen et al.
(2019:155) skriver att genomtränglig beläggning är en teknik där genomträngligt material används för att bygga markbeläggning. Syftet är att förbättra regnvatteninfiltrering, rena regnvatten för att kunna använda det inom staden samt reducera vattenavrinning. Dessutom har det en kylande och bullerreducerande effekt samtidigt som det också återställer miljön och marken. Urban beläggning inkluderar vägar, torg, parkeringar och gångbroar. Det finns olika typer av genomtränglig beläggning som exempelvis gräsbeläggning,
permeabel/genomtränglig asfalt eller permeabel/genomtränglig betong. Studier har visat att genomtränglig beläggning kan prestera bättre än andra tekniker inom sponge city-konceptet som exempelvis gröna tak eller hantering av regnvatten. Däremot är det viktigt att ta hänsyn till den genomträngliga beläggningens livscykel och möjliga problem med tilltäppning så att det anpassas till lokala förutsättningar (Nguyen et al., 2019:155). Områden där det rådet ett torrt klimat gynnas inte av att implementera åtgärder som genomtränglig beläggning och gröna tak eftersom det ökar avdunstningen (Li et al., 2017:7&10).
6. Resultat och analys – innehållsanalys
Utifrån innehållsanalysen fastställdes att 12 av de 15 komponenter/tekniska lösningar som identifierades som viktigast inom sponge city-konceptet genom den systematiska
litteraturstudien, återfanns i Malmös dagvattenstrategi, se tabell 1. Nedan följer en närmare beskrivning av varje komponent kopplat till resultatet från litteraturstudien och det teoretiska ramverket.
Tabell 1: tabellen visar vilka av de komponenter som identifierades som viktigast inom sponge city-konceptet återfinns i Malmös befintliga dagvattenstrategi. Om komponenten återfinns i Malmös dagvattenstrategi markeras det med JA om det saknas markeras det med NEJ. De fetmarkerade komponenterna är de huvudkategorier som identifierades i den systematiska litteraturstudien.
Sponge city komponenter Malmös dagvattenstrategi 1. Lagring av vatten JA
2. Regnvatteninsamling JA
3. Dammar JA
4. Lagringstankar NEJ
5. Ekologisk vattenhantering JA 6. Självrenande system JA
7. Vattenrening JA
8. Waterfront design (områden nära vatten)
NEJ
9. Grön infrastruktur JA
10. Dammar JA
11. Gröna tak JA
12. Bioretention system (rain garden/regnträdgårdar/biofilter)
NEJ
13. Våtmarker JA
14. Diken JA
15. Genomtränglig beläggning JA
6.1. Lagring av regnvatten
Åtgärder som handlar om lagring av vatten identifierades som en viktig komponent inom sponge city-konceptet och återfanns också i Malmös dagvattenstrategi (Wang et al., 2018:320;
Malmö stad, 2008; Nguyen et al., 2019:153; Van Dijk & Zhang, 2019:8). I Malmös dagvattenstrategi är en av de rekommenderade åtgärderna att samla upp och återanvända takvatten i olika syften som bevattning, WC-spolning och liknande vilket går i linje med regnvatteninsamling inom sponge city-konceptet (Malmö stad, 2008:33; Nguyen et al., 2019:153). Malmö stad (2008:33) menar också att regnvatten bör ledas ut på gräsytor eller andra vegetationsbeklädda ytor. Eftersom nederbörden i Malmö förväntas öka både enligt RCP 4,5 och RCP 8,5 (se figur 2) ökar därmed även risken och exponeringsnivån för översvämningar och skyfall, se figur 3 och 4 (SMHI, 2015:27–40). Enligt Malmö stad (2008:4) är recipienterna i Malmö hårt belastade vilket gör Malmö mer känsligt för skada eftersom större mängder regn och en ökad exponering kan leda till mer frekventa
översvämningar. Känsligheten för skada är ökar också eftersom Malmö består av en väldigt plan terräng vilket försvårar avrinningen (Malmö stad, 2008:5). Implementeringen av de åtgärder inom sponge city-konceptet som syftar till att förbättra anpassningskapaciteten genom att göra stadens yta bättre på att absorbera, lagra och fördröja regnvatten kan därför utgöra en möjlighet för Malmö att minska känsligheten för skada. Det beror på att
utformningen av fler dammar och våtmarker skapar fler recipienter som i sin tur kan lagra vattnet och minska risken för översvämningar samtidigt som dagvattenavrinningen kan underlättas (Wang et al., 2018:320; Nguyen et al., 2019:153; Van Dijk & Zhang, 2019:8). I nuläget finns det totalt 24 recipienter i Malmö varav 2 är våtmarker, 9 dammar och 1
vägdamm. Malmö stad (2008:4) betonar i dagvattenstrategin att det är viktigt att bygga ut fler dammar och våtmarker och att dagvattensystemet ska utformas så att skadliga uppdämningar undviks vid kraftiga regn. Utifrån de åtgärder som återfanns i Malmös dagvattenstrategi när det kommer till lagring av vatten så är Malmös anpassningskapacitet relativt hög men kan förbättras genom att vidta åtgärder som kommer att minska belastningen på recipienterna.
6.2. Ekologisk vattenhantering
Malmö stad (2008:4) skriver att det är viktigt att betrakta dagvatten som en positiv resurs i stadsbyggandet, inte låta den naturliga vattenbalansen påverkas negativt av stadsbyggandet och att dagvattenanläggningarna ska vara en naturlig del av stadsmiljön. Inom sponge city- konceptet utgörs ekologisk vattenhantering främst utav självreningssystem och waterfronts
(Nguyen et al., 2019:154; Xie et al., 2019:720). I Malmös dagvattenstrategi återfanns åtgärder gällande vattenrening och självreningssystem men inget om waterfronts eller områden som befinner sig nära vattendrag. Två av grundprinciperna i Malmös dagvattenstrategi är att
”Tillförseln av föroreningar till dagvattensystemet skall begränsas så långt som möjlig” och
”Dagvattensystemet skall utformas så att en så stor del av föroreningarna som möjligt kan avskiljas under vattnets väg till recipienten” (Malmö stad, 2008:4). Malmö stad (2008:6) skriver att rening av dagvatten är en viktig aspekt inom dagvattenhanteringen. Ekologisk vattenhantering är därför ett sätt att minska exponeringsnivån för vattenföroreningar eftersom fokus riktas mot vattnets reningsprocess. Malmös exponeringsnivå för vattenföroreningar är ganska hög eftersom det finns kombinerade avloppssystem vilket ökar risken för att förorenat vatten kommer ut i dagvattenrecipienterna vid kraftigt regn (Malmö stad, 2008:5&28).
Känsligheten för skada blir därmed också hög på grund av de kombinerade avloppssystemen eftersom de både ökar risken för förorenat dagvatten men också risken för översvämningar.
Implementeringen av fler självrenande system och waterfronts kan vara ett sätt att förbättra anpassningskapaciteten och därmed också minska känsligheten för skada. Malmö stad (2008:6) anser att det inte är hållbart att bygga ut allt fler reningsdammar för att förhindra föroreningarna till att nå Malmös recipienter. Istället kan växtlighet användas för rening av vattnet eftersom de tar upp närsalter, kväve och fosfor, och renar därmed vattnet från de ämnena samtidigt som de även kan användas för att filtrera vattnet som passerar. Det hade varit en möjlighet att genom anpassningsåtgärder minska exponeringen för förorenat dagvatten.
6.3. Grön infrastruktur
Grön infrastruktur i form av gröna tak, våtmarker och diken är åtgärder som återfanns i Malmös dagvattenstrategi (Malmö stad, 2008:39,17&29). Grön infrastruktur har en stor betydelse inom sponge city-konceptet men grå infrastruktur är minst lika viktigt. Flertalet artiklar från litteraturstudien betonar vikten av kombinerad grå- och grön infrastruktur eftersom det kan förbättra stadens resiliens och hjälpa till med att hantera överflöd från kombinerade avloppssystem (Leng et al., 2020:2; Nguyen et al., 2019:152; Qiao et al., 2020:5–7; Yin et al., 2020:2–3;). Malmös dagvattenstrategi framhäver inte vikten av en kombinerad grå- och grön infrastruktur utan fokuserar mer på att grå ytor som asfalt ska så långt som möjligt ersättas med fler grönytor och andra genomsläppliga material (Malmö stad, 2008:39). Som tidigare nämnt finns kombinerade avloppssystem i Malmös stadskärna med begränsad kapacitet vilket kan öka risken för källaröversvämningar och att förorenat vatten
kommer ut i dagvattenrecipienterna vid kraftiga regn som i sin tur öka känsligheten för skada (Malmö stad, 2008:5&28). Genom att införa mer grön infrastruktur i kombination med grå infrastruktur hade Malmö kunnat minska känsligheten för skada eftersom det förbättrar stadens resiliens. Anpassningskapaciteten kan också öka eftersom grön infrastruktur hade resulterat i att Malmö hade kunnat rena, återställa, anpassa och återanvända dagvatten i högre grad. Det hade dessutom kunnat minska exponeringsnivån för konsekvenserna som kommer med förändrad nederbörd och översvämningar. Gröna tak var en åtgärd som återfanns i Malmös dagvattenstrategi men inte bioretention system eller regnträdgårdar. Det innebär att Malmös anpassningskapacitet kan förbättras ifall mer grön infrastruktur införs i staden. Ett hinder är däremot att det i sydvästra Malmö finns strandängar som omfattas och är skyddade av Natura 2000 vilket innebär att det kan bli svårt att implementera vissa åtgärder i de områdena (Malmö stad, 2008:5).
6.4. Genomtränglig beläggning
Malmö stad (2008:33) skriver i sin dagvattenstrategi att genomsläppligt material som hjälper till med infiltration av dagvattnet ska väljas på de ytorna med icke förorenat dagvatten.
Malmö stad (2008:39) lyfter fram ett system som benämns lokalt omhändertagande av dagvatten (LOD) där fokus riktas mot att staden ska försöka efterlikna naturens sätt att ta hand om dagvatten främst genom avdunstning, fördröjning och infiltration i marken.
Problemet och också ett hinder för att införa vissa åtgärder som är en del av sponge city- konceptet, är att marken i Malmö består till stor del av täta moränleror vilket innebär att förutsättningarna i Malmö för infiltration är dåliga och kan begränsa anpassningskapaciteten (Malmö stad, 2008:5). Däremot kan LOD också vara att anlägga gröna tak där det är möjligt eller anlägga parkeringsplatser och andra hårdgjorda ytor med genomsläppligt material istället för vanlig asfalt. Syftet med LOD är att åtgärderna ska genomföras på tomtmark (Malmö stad, 2008:39). LOD kan därför vara ett möjligt sätt att minska belastningen på de kombinerade avloppssystemen och därmed minska känsligheten för skada eftersom risken för
översvämningar reduceras. Eftersom nederbörden kommer öka i framtiden kommer exponeringsnivån för översvämningar och skyfall att vara hög vilket innebär att genomtränglig beläggning är ett sätt att effektivisera avdunstningen, infiltrationen och fördröjningen av vattnet (Li et al., 2017:7&10; Malmö stad, 2008:16&33).
