Vill suga upp vattenmassor efter skyfall
Klimatförändringarna har gjort störtregn med efterföljande översvämningar vanligare.
Nu undersöker forskare vid Luleå tekniska universitet om det går att hitta nya sätt att fånga upp stora vattenmassor – genom att i städer placera ut material som absorberar dagvatten.
Urbanisering med fler asfalterade och andra hårda ytor som leder regn- och smältvatten i stället för att suga upp det. Klimatförändringar med ökad nederbörd i form av regn. Dessa samverkande faktorer kan bidra till svåra översvämningar, som vi sett prov på det senaste året i bland annat Gävle, västra Tyskland, Belgien och Japan.
– När det inte finns så mycket naturlig avrinning där det är lätt för vattnet att absorberas blir det konsekvenser. Det här är ett växande problem som behöver lösas. Vi försöker hitta ett innovativt koncept för dagvattenlagring bestående av ett poröst material. Vår vision är att hitta ett material som går att placera ut i samhällen, och som sväller och behåller vatten när det kommer väldigt mycket regn eller smältvatten, säger Maria Viklander, professor i VA-teknik vid Luleå tekniska universitet, som leder DRIZZLE – centrum för dagvattenhantering, ett av innovationsmyndigheten Vinnovas kompetenscentrum för forskning i världsklass inom områden viktiga för Sverige.
Minska risken för översvämningar
Det övergripande målet inom DRIZZLE är att utveckla banbrytande forskningsbaserade dagvattenlösningar som minskar risken för översvämningar i städer och minimerar föroreningsbelastningen i sjöar och andra vattendrag.
Idén om ett material som kan suga upp stora vattenmassor vid skyfall väcktes inom DRIZZLE, och forskare i VA-teknik kopplade in Sofia Larsson, forskare i strömningslära och hennes kollegor.
Efter inledande datamodelleringar är forskarna nu igång att i labb testa olika typer av befintliga material, däribland hydrogel som annars används för sårvård.
– Just flöden genom porösa material för olika användningsområden har vi forskare i strömningslära jobbat mycket med. Här handlar det om att hitta ett material som både kan absorbera vattnet och behålla det tills regnet har avtagit. Det handlar om en smartare form av vattenlagring, där systemet sköter sig självt – du ska inte behöva tömma vattnet manuellt, säger Sofia Larsson.
Forskarna jobbar utifrån tre huvudkoncept:
- a, där materialet läggs ut på ytor som parkeringshus och tak. Liknande sedumtak, men med ännu bättre absorptionsförmåga.
- b, där det uppsugande materialet fästs vertikalt runt lyktstolpar, bropelare och andra befintliga konstruktioner.
– Materialet placeras lågt och dagvattnet leds dit. Kapillärkraften gör att vattnet sugs uppåt och materialet sväller, förklarar Sofia Larsson. - c, där det absorberande materialet blir en form av svampliknande installation, som växer när stora regnmassor faller.
– Det ska vara ett snyggt och smart tillskott i utemiljön, säger Sofia Larsson.
Vad som ska hända med det absorberade vattnet är en svår nöt att knäcka.
– Vi funderar på hur vi ska kunna torka materialet på ett effektivt sätt så att vattnet dunstar och nytt regn kan absorberas, säger Sofia Larsson och konstaterar att det finns många frågetecken att lösa längs vägen.
Materialet som suger upp regnmassorna ska vara hållbart och inte farligt för människor, djur eller miljö. Det får inte bli för tungt när det är vattenfyllt, så att till exempel takkonstruktioner skadas. Det får heller inte hindra trafik eller vara i vägen på andra sätt.
– Vi kan se att våra koncept funkar i teorin vid så kallade ”tioårsregn” eller extremregn. Nu testar vi olika typer av material i labbet och utifrån det får vi fundera på hur vi går vidare med nästa steg. Hela tiden med perspektivet ”vad funkar i verkligheten”.
