Bangkok, Shanghai, Mexico City ja monet muut suurkaupungit vajoavat, ja se uhkaa ajaa miljoonat ihmiset kodeistaan

Miljoonakaupunkien maaperä saattaa vajota lähivuosikymmeninä metrikaupalla, mikä voi johtaa tuhoisiin tulviin. Ilmiön taustalla on ihmisten halu käyttää hyväkseen pohjavettä ja jokiluontoa.

Ihmiset siirtävät tavaroitaan turvaan hurrikaanin peitettyä seudun veden alle Houstonissa, Texasissa elokuussa 2017. Kuva: Tannen Maury / EPA

Lukuisissa kaupungeissa eri puolilla maailmaa maa pettää rakennusten ja asukkaiden alta.

Maaperän vajoaminen aiheuttaa jatkuvasti pahenevia tulvatuhoja.

Ongelmat keskittyvät jokisuistoihin rakennettuihin miljoonakaupunkeihin, kuten Jakartaan. Vajoamista tapahtuu kuitenkin myös sisämaassa, esimerkiksi Mexico Cityssa.

Pahimmillaan viranomaisilla on edessään kalliita operaatioita – jopa kaupungin siirtäminen turvallisempaan paikkaan.

Pahin tapaus: Jakarta

Pahin esimerkki vajoavasta jättikaupungista on Indonesian pääkaupunki Jakarta.

Kaksi vuotta sitten Indonesian hallitus teki radikaalin ratkaisun: se päätti rakentaa kokonaan uuden pääkaupungin naapurisaarelle Borneoon, koska elinolosuhteet Jakartassa ovat muuttumassa mahdottomiksi.

Koronaepidemian takia siirto on toistaiseksi jäissä.

Kaupunkia vaivaavat paitsi ylikansoitus ja saasteet, myös tulvat, jotka ovat pahentuneet viimeisten vuosien aikana.

Tulvien syynä on se, että yli kymmenen miljoonan asukkaan Jakarta on rakennettu pehmeään suomaahan, 13 joen yhtymäkohtaan.

Sen tilannetta pahentaa pohjaveden riistokäyttö.

Monet kaupungin asukkaista ovat hankkineet oman porakaivon ja pumppaavat itselleen pohjavettä, koska kaupunki ei kykene järjestämään asukkailleen vesihuoltoa. Vain 40 prosenttia jakartalaisten tarvitsemasta vedestä tulee kaupungilta.

Tulvavallin rakennustyömaa Jakartassa Indonesiassa. Kuva: Mast Irhan / EPA

Jakartan kaupungin Jaavanmeren rannalla sijaitseva pohjoisosa vajoaa jopa 25 senttiä vuodessa. Kymmenen viime vuoden aikana alue on vajonnut yhteensä 2,5 metriä.

Jo nyt lähes puolet kaupungista on merenpinnan alapuolella, eivätkä sen suojaksi rakennetut pengerrykset riitä pitämään vettä pois kaduilta.

Syynä pohjaveden pumppaus, padot ja ilmastonmuutos

Maaperä vajoaa suurkaupunkien alla useista syistä. Kaikille yhteinen tekijä on kuitenkin pohjaveden liiallinen pumppaaminen niiden alta.

Prosessi on yksinkertainen. Kun pohjavettä poistetaan maaperästä nopeammin kuin uutta kertyy tilalle, syntyy tyhjää tilaa ja maaperä alkaa painua alas. Uutta pohjavettä syntyy, kun sadevesi imeytyy maahan ja täyttää maakerrokset.

Maaperän painumista nopeuttavat kaupungin painavat rakenteet, kuten suuret rakennukset.

Monet suurkaupungit on rakennettu merenrannalle, missä ilmastonmuutos tuo oman lisänsä ongelmaan. Ilmaston lämpeneminen nostaa merenpintaa ja voi myös tehdä myrskyistä aiempaa voimakkaampia.

Kun merenpinta nousee ja kaupungin maaperä laskee, tulee myrskyjen aiheuttamista tulvavahingoista entistä vakavampia.

Erityisessä vaarassa ovat jokisuistoihin rakennetut kaupungit. Meren aallokko ”syö” jatkuvasti suiston maaperää, mutta joen mukanaan tuoma maa-aines, eli sedimentti täydentää sitä. Jos joen yläjuoksulle rakennetaan pato, joesta tuleva maa-aines ei enää riitä täydentämään maaperää, jolloin sekä joen että meren eroosio alkavat nakertaa rantoja.

Jokisuistojen pohjahiekka soveltuu erittäin hyvin betonin raaka-aineeksi ja maaperää käytetään usein myös rakennusmateriaalina. Varsinkin Aasiassa hiekalle on ollut rakennusbuumin takia paljon kysyntää.

– Pohjaveden pumppaus on universaali syy ongelmalle sekä sisämaassa että rannikolla. Se yhdistää näitä kaikkia. Mutta merenpinnan nousu on merkittävä tekijä rannikolla, kuten esimerkiksi Jakartassa, sanoo ihmiskunnan ja maapallon vesivarojen vuorovaikutukseen erikoistunut Aalto-yliopiston professori Matti Kummu Ylen haastattelussa.

– Jakartassa nämä vaikutukset yhdistyvät, Kummu tiivistää.

Lukuisat kaupungit uhan alla

Kaikkiaan maailmassa on arvioitu (siirryt toiseen palveluun) olevan jopa 4 000 yli 150 000 asukkaan kaupunkia, jotka ovat vajoamassa. Pienempiä paikkakuntia on tuhansittain. Ongelma koskee satojen miljoonien ihmisten asuinseutuja.

Jakartan ohella suurimpia ongelmakaupunkeja ovat esimerkiksi yhdeksän miljoonan asukkaan Mexico City, Nigerian Lagos, jonka kaupunkialueella asuu yli 20 miljoonaa asukasta, ja Shanghai, jonka metropolialueen asukasluku on noin 25 miljoonaa.

Professori Kummu nostaa esiin Mekongjoen suiston Vietnamissa. Kummun mukaan suistossa esiintyvät kaikki vajoamista edistävät tekijät: pohjaveden liikakäyttö, joen patoamisen aiheuttama sedimenttitäydennyksen puuttuminen, hiekan kaivuu joen pohjasta ja merenpinnan nousu. Alueella asuu arviolta 20 miljoonaa ihmistä.

– Vietnamissa on kyllä herätty tähän ongelmaan, mutta toimet ovat vielä alkutekijöissään. Hiekan kaivamista on rajoitettu, mutta paljon enemmän pitäisi tehdä, Kummu sanoo.

Meksikon pääkaupunki Mexico City puolestaan on rakennettu sisämaahan, kuivuneen järven paikalle entiseen tulivuorenkraatteriin. Paikka on hyvin altis maan vajoamiselle.

Mexico City sijaitsee sisämaassa, ja sen vajoamisen syy on ainoastaan pohjaveden pumppaus. Kaupunki on vajonnut 60 viime vuoden aikana lähes kymmenen metriä. Pohjaveden pinta laskee liikakäytön takia paikoin jopa 38 senttiä vuodessa.

Mies meloo kanootilla tulvaveden peittämällä Ajegunle​n kylän kadulla Lagosin lähistöllä Nigeriassa. Kuva: George Esiri / AOP

Afrikan asukasmäärältään suurin kaupunki Lagos Nigeriassa on rakennettu suurelta osin mereltä vallatulle alueelle. Keinotekoiset saaret kärsivät eroosiosta ja holtittomasta pohjaveden pumppaamisesta. Mittausten mukaan (siirryt toiseen palveluun) saaret painuvat enimmillään 87 millimetriä vuodessa. Painuminen on nopeinta rannan tuntumassa, missä täyttömaalle on rakennettu suuria taloja. Painumisen uskotaan myös kiihtyvän lähivuosina.

Myös Thaimaan pääkaupungin Bangkokin siirtämisestä vajoamisen ja tulvimisongelman takia on puhuttu (siirryt toiseen palveluun), Kummu kertoo.

Monsuunisateiden aiheuttamaa tulvaa torjuttiin Bangkokissa työntämällä vettä hiekkasäkeistä tehdyn tulvasuojan yli toukokuussa 2007. Kuva: Udo Weitz / EPA

Yhdysvaltain Kaliforniassa San Joachinin laakso San Franciscon lähellä painui 1900-luvun aikana yhdeksän metriä, koska seudun peltoja kasteltiin pohjavedellä. Kaupungin kansainvälisellä lentokentällä painuminen on 80 millimetriä vuodessa, kertoo Yhdysvaltain geologinen tutkimuslaitos USGS (siirryt toiseen palveluun).

Maan vajoamista tapahtuu kaikilla mantereilla napa-alueita lukuunottamatta, ilmenee Climate Central -tutkimuslaitoksen globaalista karttaselvityksestä (siirryt toiseen palveluun).

Rakennusten vajoaminen voi johtua myös muista syistä kuin pohjaveden pumppaamisen seurauksena.

Tunnetuin esimerkki on Italian Venetsia, jonka rakennukset ovat painuneet jo satojen vuosien ajan. Venetsian ongelmien syyt ovat huonossa rakennuspaikassa. Rakennuksia ei ole voitu paaluttaa peruskallioon, joten perustukset painuvat pehmeään jokisuistoon.

Korjauskeinoja on jo käytössä

Kaupunkien vajoaminen on ajamassa lähivuosikymmeninä miljoonat ihmiset kodeistaan. Professori Kummun mukaan uhkaavan pakolaisuusongelman laajuus riippuu siitä, kuinka nopeasti merenpinnat nousevat, ja kuinka hyvin maiden viranomaiset alkavat puuttua asiaan.

Ilmakuva tulvaveden alle jääneestä teollisuusalueesta Dhakassa Bangladeshissa syyskuussa 2021. Kuva: Mustasinur Rahman Alvi / AOP

Japanin pääkaupunki Tokio on ehkä paras esimerkki maan vajoamisen pysäyttämisestä. Tokion todettiin vajoavan jo 1920-luvulla, ja 1970-luvulle tultaessa sen jotkut kaupunginosat olivat painuneet jo 4,5 metriä.

Tokioon rakennettiin tulva- ja sadevesiä varten laaja ojien ja viemärien verkosto. Lisäksi kaupungin suojaksi tehtiin suuri merivalli estämään tulva-aaltojen pääsy matalaan jokisuistoon rakennettuun kaupunkiin. Olennainen uudistus on pohjaveden pumppaamisen tiukka säännöstely, kertoo Science Direct -tiedejulkaisu (siirryt toiseen palveluun).

Shanghai on esimerkki jättikaupungista, jossa pohjavettä on käytetty runsaasti ja samalla kaupunkiin on rakennettu valtavat määrät pilvenpiirtäjiä.

Kaupungin johto on ollut tietoinen vajoamisongelmasta, ja vuodesta 1995 lähtien pohjaveden käyttöä on säädelty. Tämä ei kuitenkaan ole vielä riittänyt. Vuonna 2012 ongelman laajuus paljastui suurelle yleisölle, kun 632 metriä korkean Shanghai Tower -pilvenpiirtäjän viereiseen asfalttiin repesi useita halkeamia.

Tulvasuoja Suzhou-joen varrella Shanghaissa heinäkuussa 2021. Kuva: AOP

Viime vuosina Shanghain maaperään on pumpattu vuosittain noin kaksi miljoonaa kuutiota vettä korvaamaan supistuneita pohjavesivarantoja. Tällä keinolla vajoaminen on pysäytetty. Paikoin maaperä on jopa noussut muutamia senttejä, kertoo Christian Aid -avustusjärjestön selvitys (siirryt toiseen palveluun).

Houstonin alue Texasissa havahtui tulvaongelmaan viimeistään vuonna 2017, kun hurrikaani Harvey jätti kaupungin valtavan tulvan alle. Houston on hyvin alavaa seutua ja sekin kärsii maan vajoamisesta. Erityinen ongelma Houstonissa on se, että laajat alueet on päällystetty rakennuksilla ja asfaltilla, eikä sade- ja tulvavesille ole poispääsytietä.

Kaupunkisuunnittelijat saivat vahvistusta käsitykselleen, että tulvien estämiseksi kaupunkeihin on jätettävä riittävästi vapaita viheralueita, jotka imevät vettä ja samalla täydentävät pohjavesivarantoja.

Kaupunkien pelastamiseen joudutaan tulevaisuudessa käyttämään valtavia rahasummia. Tämä on jo synnyttänyt tehtävään erikoistuneita yrityksiä. Matti Kummun mukaan bisnesmahdollisuuksia on alettu hyödyntää esimerkiksi Hollannissa, missä asiantuntemusta on kertynyt jo vuosisatojen ajan. Sijaitseehan suuri osa Hollannista merenpinnan alapuolella, joten tulvimisen estämisestä on kertynyt kokemusta.

Lisää aiheesta: