即使在炎熱的夏季，許多人也不敢去巴黎的塞納河、倫敦的泰晤士河或柏林市中心的施普雷河暢遊。歐洲的主要城市正在努力將未經處理的污水排除在水道之外，而氣候變遷的影響使情況變得更糟。
歐盟資助的一個新計畫正試圖解決這個長期存在的問題。
19世紀中葉，一股可怕的氣味困擾著倫敦。多年來，人類和工業廢棄物一直被直接排入泰晤士河。當時該市沒有足夠的污水處理系統。 1858年炎熱的夏天，河水的氣味令人難以忍受，今天的河水被稱為「河水」。“大惡臭”敦促政治家採取行動。
議會最終批准了大規模公共投資，以建造一個新的、更現代化的污水網絡，將雨水和廢水收集在一個聯合系統中。這種所謂的組合污水系統成為許多其他歐洲國家在接下來的幾年裡對其污水基礎設施進行現代化改造的藍圖。
如今，倫敦和巴黎、柏林或索菲亞等許多其他主要城市仍然依賴老化的廢水系統。
「在大雨期間，管道需要處理比平常更大的水流量。當流入量太大時，下水道就會溢出，將未經處理的廢水排放到附近的水道中，」城市水管理專家 Nicolas Caradot 解釋道。
Caradot 是首席協調員數位水城是一個由歐盟資助的研究項目，聯合了柏林、索菲亞、米蘭、哥本哈根和巴黎的科學家。研究人員利用數位技術將水質提高到可以安全游泳的水平，並使歐洲的污水系統適應 21 世紀最大的挑戰——氣候變遷。
氣候變遷使廢水洩漏更加嚴重
「隨著暴雨等極端天氣事件變得越來越頻繁，廢水流入河流的情況越來越頻繁，」卡拉多說。下水道溢出通常不會被公眾注意到，儘管它們是水污染的主要來源並且對環境有害。
最近的德國和比利時發生致命洪水然而，這清楚地提醒人們歐洲水利基礎設施的脆弱性。歷史性的降雨破壞並污染了飲用水系統，導致數千人沒有乾淨的水。
「歐洲城市供水系統迫切需要另一波現代化浪潮，就像『大臭』之後的浪潮一樣，」卡拉多說。歐洲國家水服務協會聯合會 (EURAU) 估計，如果歐盟國家想要提高廢水處理系統對氣候變遷和清潔影響的抵禦能力，則需要將每年 450 億歐元的水利基礎設施投資增加一倍他們的河流。
人工智慧對抗河川污染
在索非亞或巴黎等許多歷史名城，用在單獨的管道中收集廢水和雨水的新系統取代現有的綜合污水系統並不是一種選擇，因為工程成本太高且很難實施。因此，digital-water.city 正在開發技術解決方案，以改善管理並使現有系統現代化。科學家面臨的挑戰類型通常取決於當地條件。
在保加利亞首都索菲亞，下水道系統形成了一個巨大的地下迷宮。在 211 個不同地點，當管道溢出時，未經處理的廢水可能會排入伊斯卡河及其支流。暴風雨期間，河川的水質受到嚴重污染。但在解決問題之前，市政府官員需要知道下雨時索菲亞人行道下面到底發生了什麼事。
由研究人員和創新者組成的團隊目前正在開發和測試新的溫度感測器，以更好地監測下水道溢出的影響。
一些感測器放置在溢流處波峰。它們要么在污水系統未溢出時測量空氣溫度，要么在感測器浸沒在廢水中時測量水溫。其他感測器永久安裝在水下。演算法即時分析數據並根據溫度變化檢測溢出。
這些資訊可以幫助下水道業者更了解乾燥和潮濕天氣下的污水系統，以便城市官員了解從哪裡開始修復索菲亞的地下迷宮。
一旦成功實施，溫度感測器將有助於消除環境污染源，並使索菲亞符合歐盟水質法規。
確保城市河流游泳安全
一種不同類型的感測器技術很快不僅可以對抗水污染，還可以使在一些城市河流中游泳再次成為現實。
巴黎人被允許在塞納河游泳，直到 1923 年出於健康和安全考慮禁止洗澡。如今，大多數污水在排入河流之前都經過污水處理廠處理。然而，大雨過後，偶爾仍會發生原廢水溢出的情況，這就是為什麼為了預防起見，仍然禁止洗澡的原因。
研究人員正在研究一種解決方案，可以將巴黎人與河流重新連接起來，並在 2024 年夏季奧運會和殘奧會期間在塞納河和馬恩河舉行開放水域游泳比賽。
放置在亮橙色浮標內的感測器採集水樣本並測量漂浮在水中的細菌濃度。
由於測量是立即進行的，而不是浪費時間將樣品運送到實驗室，因此當局可以預測並防止污染高峰。
根據收集到的數據，柏林水能力中心和當地法蘭西島公共衛生服務機構 SIAAP 目前正在開發一種利用機器學習來預測水質的工具。該軟體最終將整合到行動應用程式中，當河流清潔到可以游泳時，該應用程式將即時通知用戶。
該計畫協調員 Nicolas Caradot 表示，如果該應用程式及其所基於的技術取得成功，那麼在許多歐洲城市的城市水道中游泳可能很快就會成為現實。
在巴黎，奧運選手可以安全地參加 10 公里自由式和鐵人三項比賽——100 年前，該市的河流被宣布太髒，無法洗澡。
