Барьеры от наводнений, которые могут спасти Венецию

Первое, на что это похоже — этот частный, рукотворный остров, расположенный между Адриатическим морем и Венецианской лагуной — это логово злодея из фильмов о Бонде. Второе — когда вы пришвартовываетесь у частного понтона, проходите мимо брутального бетонного фасада и входите в «диспетчерскую», где персонал круглосуточно следит за мониторами, отслеживающими воды вокруг острова — это что-то из «Игры в кальмара».

На самом деле, как бы зловеще это ни звучало, этот остров площадью 144 000 квадратных метров (35,6 акра), который ведет молчаливое наблюдение за Венецией круглые сутки, не является злой силой — он существует для защиты одного из самых хрупких городов мира.

Безымянный остров — расположенный между полуостровом Кавалино-Трепорти (который изгибается от итальянского материка, образуя защитную руку вокруг Венецианской лагуны) и островом Лидо, гигантской песчаной косой, которая отделяет большую часть исторического центра Венеции от Адриатического моря — является сердцем MOSE: системы противопаводковых барьеров, которая после 1200 лет позволила плавучему городу противостоять повышению уровня моря.

На это потребовалось время. MOSE — по-итальянски Моисей, сокращенно от Modulo Sperimentale Elettromeccanico, или Экспериментальная электромеханическая модель — разрабатывался с 1984 года. Но на его строительство ушло почти четыре десятилетия, оно сопровождалось задержками и коррупцией до такой степени — бывший мэр предстал перед судом за растрату денег из проекта — что многие венецианцы считали, что он никогда не будет работать.

Однако их опасения оказались беспочвенными 3 октября 2020 года, когда, как это регулярно происходит зимой, Венеция подверглась необычайно высокому приливу.

Прилив, который был на 135 сантиметров (53 дюйма) выше нормального уровня, обрушился на Венецию. Обычно это привело бы к затоплению около половины города, но на этот раз город остался сухим. Это был первый раз, когда MOSE был поднят в неблагоприятных погодных условиях. Это было, по словам одного венецианца того времени, «исторически… как первый шаг Армстронга на Луне».

Четырнадцать месяцев спустя MOSE был поднят 33 раза: 13 раз в 2020 году и 20 раз в 2021 году. (Период наводнений обычно длится с октября по март.) Скептики, похоже, оказались неправы — ни разу он не подвел в защите города при подъеме.

Желтые плавники, едва выступающие из моря, обычно выглядят хрупкими на фоне бушующей Адриатики, на кадрах, снятых во время их подъема — обычно во время штормов, вызванных суровыми сирокко, которые обрушиваются на город с юга.

Но если подойти ближе, вы поймете, что внешность может быть обманчивой. Каждый из этих огромных барьеров имеет длину 20-30 метров (66-98 футов) и ширину 20 метров. Они встроены в морское дно в бетонных ящиках шириной 40 метров, длиной 60 метров и высотой 10 метров.

О, и их 78, расположенных четырьмя линиями в трех точках входа в Венецианскую лагуну.

Как инфраструктурный объект, MOSE является гигантом.

И все же, когда барьеры не используются, вы ничего не видите. В отличие от противопаводковых барьеров в Северной Европе — и с гораздо большими затратами — MOSE был разработан так, чтобы быть невидимым, когда барьеры не нужны.

Остров в стиле Бонда на ничейной земле

Центром проекта является специально построенный остров, плавающий в середине самой северной точки входа в лагуну.

С видом на буколический остров Сант-Эразмо, с заснеженными Доломитами на горизонте, это «ничейная земля между морем и лагуной», где сходятся воды лагуны и Адриатики, по словам инженера и директора объекта Алессандро Сору.

«Bocca di Treporti», или входное отверстие Трепорти («bocca» по-итальянски означает «рот») — это почти километровый канал между Пунта-Саббиони (кончиком Кавалино-Трепорти) и самой северной точкой острова Лидо.

Есть еще два входа в лагуну: в Маламокко, на южной оконечности Лидо, и еще один в Кьодже, рыбацком городке в самой южной точке лагуны.

Однако Трепорти является самым широким каналом, и уровень морского дна здесь варьируется от 20 до 40 футов. Поэтому, вместо того чтобы создавать массивный барьер различной высоты, был создан остров, разделяющий входное отверстие на две части. Он также предоставляет пространство для штаб-квартиры MOSE, которая в противном случае могла бы беспокоить туристов в кемпингах и на пляжах Пунта-Саббиони.

‘Настоящий Джеймс Бонд’

Внутри стена мониторов в диспетчерской транслирует прямую трансляцию с камер видеонаблюдения, показывающих лодки, проходящие через три канала. Она также передает информацию о погоде и уровне приливов и следит за барьерами, когда они подняты.

На одном экране отображается уровень лагуны и уровень моря: синий для первого, красный для второго.

В обычные дни синяя и красная линии растут и падают вместе, как монитор сердцебиения — поднимаясь во время прилива, а затем достигая минимума во время отлива.

Однако в недавнюю дату — 8 декабря 2021 года — линии заметно разошлись.

Красная линия, обозначающая уровень прилива в Адриатике, поднялась высоко — на 130 сантиметров (51 дюйм) выше среднего, в то время как синяя линия лагуны некоторое время следовала за ней, затем резко упала, затем выровнялась намного ниже красной линии, прежде чем в конце концов опуститься вместе.

В этот день в 20:58 MOSE был поднят, когда прилив достиг 80 сантиметров. Это быстрое падение? Физика — точнее, гидродинамика принципа Бернулли, означающая, что уровень лагуны быстро упал до 50 сантиметров, прежде чем стабилизироваться на уровне 80 сантиметров на следующие 12 часов. MOSE был опущен в 8:44 утра следующего дня, когда две линии снова сошлись.

В хорошую погоду здесь работает пара человек в дневную смену, а также команда из четырех человек в туннеле, на глубине 62 футов, где полумильные туннели в бетонных ящиках под плавниками соединяют остров с Лидо и Пунта-Саббиони, и подводная влажность ощущается в костях.

Лабиринты труб, несущих воздух для заполнения барьеров, проходят под ногами в туннеле, в то время как камеры, отходящие от боковой стороны, содержат клапаны, соединяющие плавники с бетонными бункерами. Каждую можно изолировать от главного коридора нажатием кнопки, и она может работать даже если в случае катастрофы внутрь попадет вода. Сору указывает на иллюминатор в углу комнаты: «Это для того, чтобы вы могли попасть сюда на подводной лодке, если затоплено — настоящий Джеймс Бонд», — говорит он.

Но когда приливы высокие, это круглосуточный центр всей операции, с командой из 100 человек, работающих в диспетчерской, в подводных туннелях и в лагуне, где лодки курсируют, чтобы доставить рабочих на остров — поскольку общественного транспорта нет. Здесь даже есть жилье, чтобы работники могли спать между сменами.

Как работает MOSE

После десятилетий первоначальных споров, строительство MOSE началось в 2009 году, а последний «плавник» был установлен в июне 2019 года на стороне Лидо острова Трепорти.

Венецианская лагуна известна своей мелководностью — средняя глубина составляет всего 1 метр (3,3 фута). Но входы из Адриатического моря намного глубже — например, Маламокко, вход в промышленный порт, имеет глубину 14 метров (46 футов). Хотя инженеры не изменяли глубину входов, они вырыли морское дно вдоль всех трех, чтобы освободить место для бетонных «корпусов», которые располагаются вровень с морским дном.

14 000-тонные корпуса были отлиты из бетона на материке, затем переправлены в нужное положение и погружены под воду, а debris, удаленный с морского дна, был использован для строительства острова в Трепорти — «рабочей цитадели», как называет его Сору.

Внутри бетонных корпусов находятся металлические шлюзы, обрабатываемые каждые три месяца антикоррозийным средством — нетоксичным из-за экосистемы лагуны. Каждый из 78 барьеров имеет одинаковую ширину 20 метров (65 футов) и варьируется от 20 до 30 метров в длину, в зависимости от глубины воды.

Они могут противостоять волнам высотой до 3 метров выше нормального уровня прилива — значительно больше, чем даже рекордный прилив в 194 сантиметра (76 дюймов), который опустошил город в 1966 году.

То, как они работают, основано на удивительно простом методе гидравлики. Лежа в спящем состоянии на морском дне, полые барьеры заполнены водой, чтобы удерживать их внизу.

Чтобы поднять их, воздух накачивается в плавники, а вода вытекает. Они всплывают вверх, пока не появятся над водой — в этот момент они образуют барьер, с одной стороны которого бушует Адриатика, а с другой — относительно спокойная и низкая лагуна.

Когда прилив спадает, вода закачивается обратно в плавники, а воздух выпускается, что заставляет их снова опуститься и осесть в своих корпусах. Подъем занимает всего 32 минуты, а опускание — примерно вдвое меньше — это меньше, чем 91 минута в прошлом году, по словам Элизабетты Спиц, «чрезвычайного комиссара», ответственного за проект, которая отчитывается перед итальянским правительством.

Процесс кажется простым, но он доведен до точности. Между каждым барьером есть зазор почти в 3 дюйма, чтобы снизить интенсивное давление на плавники, когда они противостоят Адриатике. По той же причине они поднимаются по четыре или пять за раз, а не все сразу. Они также могут работать независимо друг от друга — поэтому инженеры могут выбрать подъем лишь некоторых барьеров, чтобы замедлить поток воды в лагуну, или временно опустить их в Маламокко, чтобы пропустить промышленное судно в венецианский порт — второй по загруженности в Италии и пятый в Средиземноморье.

Это также означает, говорит Сору, что если, как опасаются люди, один барьер когда-нибудь не поднимется, это не помешает работе MOSE в целом. Не то чтобы это случилось за год, в течение которого он защищает город.

Палец на кнопке

Решение о подъеме барьеров — сложный процесс. Два учреждения изучают прогнозы погоды: Centro Maree di Venezia, которое следит за уровнем приливов для города, и Sala Operativa Consorzio Venezia Nuova, которое отвечает за MOSE. Оба используют разные модели и сравнивают свои прогнозы.

Спиц называет этот процесс «серией предупреждений, от 48 часов до прилива до трех часов до него».

Это получают не только операторы MOSE. «Это информирует всех, кто работает в лагуне, чтобы они начали действовать, потому что каждый должен что-то делать — от водителя мусоросборочного катера, которому нужно изменить курс, до кораблей, которым нужно входить и выходить», — объясняет она.

За пятнадцать минут до этого трехчасового предупреждения Спиц и представитель правительства получают электронное письмо, «обобщающее все, что произошло в предыдущие часы, и запрашивающее подтверждение для продолжения.

«Например, если корабль опаздывает из-за того, что попал в плохую погоду, мы можем решить оставить часть барьера открытой, чтобы пропустить его.

«Мы вмешиваемся только в случае исключительных событий, которые означают, что нам нужно отклониться от процедуры. Если нет, процедура продолжается без вмешательства».

Учитывать нужно не только уровень моря и скорость ветра — осадки повышают уровень воды вокруг города, как и набухшие реки, впадающие в лагуну. «Даже если прогнозируется прилив в 95 см, мы не знаем, поднимутся ли барьеры», — говорит Сору.

В прошлом году, 8 декабря, Венеция подверглась наводнению в 138 см, что привело к обширным повреждениям города, всего через несколько недель после того, как MOSE показал, что этого никогда больше не должно случиться. Причина? Было предсказано только 125 см, но ветер, дождь и речная вода подняли уровень моря.

«Я беру на себя ответственность за это», — говорит Спиц. «Это был один из первых подъемов, у нас была процедура, которая была немного более сложной, и поскольку acqua alta [наводнение] не было предсказано, мы приняли решение не мобилизовать его.

«Но это была одна из первых попыток, и мы поняли, что процесс нужно сделать более автоматическим, поэтому мы обновили процедуру. Это была наша вина. Но сегодня этого бы не случилось».

«Это было катастрофично, но мы учимся на опыте — теперь мы поднимаем барьеры на несколько сантиметров раньше», — говорит Сору.

Когда MOSE будет полностью введен в эксплуатацию в 2023 году, барьеры будут подниматься, когда уровень воды достигнет 110 см (43 дюйма) выше обычного уровня. Это не поможет самым низким районам города, таким как площадь Святого Марка, которая затапливается примерно при 90 см; но это защитит около 86% Венеции, включая большинство жилых районов.

На самом деле, говорит Сору, барьеры будут подниматься, когда будет казаться, что прилив достигнет 100 см, чтобы учесть ветер и дождь, поднимающие уровень воды.

Однако пока, когда барьеры находятся на заключительной стадии испытаний, они поднимаются, когда прогнозируется, что прилив достигнет 130 см.

Критика

Конечно, проекты такого масштаба редко обходятся без критиков. Одним из основных критических замечаний в адрес MOSE является то, что барьеры вмешиваются в экосистему лагуны, превращая ее в пруд, а не в живую лагуну.

Но, как говорит Спиц, когда барьеры были подняты в течение 48 часов в прошлом году, это было испытанием, чтобы проверить их устойчивость. В будущем, даже в периоды, когда барьеры поднимаются ежедневно, это будет происходить только на несколько часов за раз. Они также установили шлюзы в Кьоджа и Маламокко, чтобы некоторые рыболовные суда и промышленные корабли могли проходить, пока барьеры подняты.

«Когда он поднимается, это максимум три-четыре часа», — говорит она. «И потом не обязательно поднимать все барьеры. Есть много возможностей и большая гибкость. Мы испытываем все их, чтобы лучше нацелить выбор на потребности, которые будут постепенно возникать. Каждый раз, когда мы делаем подъем, мы готовим десятки тестов, чтобы получить нужные нам ответы, понять функцию и сделать ее лучше».

И хотя площадь Святого Марка затапливается на уровне значительно ниже того, на котором включается MOSE, другой проект — хотя и с задержкой — должен построить стеклянный барьер вокруг знаменитого византийского собора. Однако защита для бизнеса на площади, например, для исторического кафе Quadri, еще далека. Его управляющий, Роберто Пепе, ранее сказал, что пороговый уровень MOSE в 110 сантиметров «ничего не меняет и оставляет горький привкус» для тех, чья жизнь зависит от площади.

Спиц настаивает на том, что она не выбирала пороговые точки — это сделал комитет местного и национального управления. Также был учтен доступ к порту.

«Нам нужно спасти Венецию, Кьоджу, острова — Мурано, Бурано и множество маленьких островов находятся в еще худшем положении перед лицом высоких приливов», — говорит она.

«Но прежде всего нам нужно найти точку посредничества между экономическими потребностями — тех, кто работает в лагуне — и необходимостью защиты. Это большой вопрос, который нам нужно будет решать в будущем».

Еще одна критика MOSE? Чрезмерные накладные расходы. Строительство MOSE обошлось примерно в 8 миллиардов долларов, и отчеты за первый год предполагают, что его подъем стоит 328 000 долларов каждый раз — почти вдвое больше первоначальных оценок.

Плавники должны обрабатываться антикоррозийным средством каждые три месяца, а их контейнеры должны очищаться дважды за сезон, после того как накопление песка внутри них означало, что шесть плавников не могли быть опущены во время испытаний 2020 года. Контейнеры нуждаются в тщательной очистке каждые пять лет.

Справляясь с изменением климата

Большой вопрос, конечно, заключается в том, как MOSE может противостоять изменению климата.

После наводнения в декабре 2020 года Клаудио Вернье, президент Associazione Piazza San Marco, представляющей владельцев бизнеса на площади Святого Марка, сказал, что когда MOSE изначально планировался, предполагалось, что он будет достигать 110 сантиметров только пару раз в год.

«Теперь, с ухудшением климатического кризиса, уровень воды всегда выше, и мы видим такой уровень прилива 20 раз в год — что будет через 30 лет?», — спросил он.

Однако Спиц и Сору настаивают на том, что барьеры прослужат дольше этого.

«Исследование коррозии, которое мы провели несколько месяцев назад, показало, что он может прослужить 100 лет, но должен обслуживаться каждые три месяца», — говорит Сору.

«Если через 100 лет барьеров будет недостаточно, и мы не сможем сдерживать приливы в 3 метра, я могу сказать вам, что проблема будет не в Венеции», — добавляет Спиц.

«Лагуна сейчас закрыта. Защита более чем достаточна, барьеры такие, какие они есть. Но нужно было бы подумать о защите других районов — проблема была бы гораздо больше в дельте По [которая охватывает большую часть северной Италии].

«Если изменение климата будет драматическим, серьезные проблемы будут в других местах. Вам нужно будет смотреть в другое место, не на Венецию».

Тем временем были выдвинуты планы частично питать MOSE через солнечные панели. Их установка в Маламокко может обеспечить 20% энергии — но Спиц надеется сделать проект углеродно-нейтральным в течение трех лет, чтобы подготовить его к будущему.

Спиц прибыла в 2019 году, уже после коррупционных судебных процессов MOSE. «Я знаю, что были скандалы, я читала о них, и правильно, что они стигматизированы, а люди, которые это сделали, были наказаны», — говорит она.

«Но несмотря на все, что произошло с MOSE, я говорю: да здравствует MOSE. Потому что он защищает Венецию».

Если она права, разрушительное наводнение ноября 2019 года — которое убило двух человек и причинило ущерб местному бизнесу на 1 миллиард долларов, от которого они еще не оправились, может стать прошлым. И La Serenissima может отдохнуть немного более, ну, безмятежно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *