Природосъобразни мерки срещу скалните масиви над горите в региона Енгадин, Швейцария

Горите са особено уязвими към екстремни събития. В сравнение с бавните процеси в гората (растеж, разпространение на семена, генетична адаптивност и т.н.), изменението на климата заплашва да настъпи със скорост, която претоварва естествените процеси на адаптация. Важни горски продукти и услуги, като например защитата срещу природни опасности, биха могли да бъдат намалени или да изчезнат поради изменението на климата. Алпийските горски екосистеми вече са засегнати от множество въздействия, предизвикани от климата, например по-висока смъртност на дърветата, повече бедствия от вредители, по-висок воден стрес и по-голяма честота на горските пожари, като по този начин се намалява ролята на горите за защита от скални масиви, свлачища и лавини. Например в защитените гори в Швейцария се наблюдават големи огнища на короядни бръмбари в резултат на зимната буря в Лотар през 1999 г. и сухото лято през 2003 г. Такива огнища никога не са се случвали на тази височина преди.

Както се посочва в доклада на ЕАОС „Изменение на климата, въздействия и уязвимост в Европа“, основните климатични фактори, засягащи алпийските гори, са: I) повишаване на температурата, по-високо от средното за света; от края на 19^-ти век до края на 20^-ти век в Алпийския регион се наблюдава общо средногодишно увеличение на температурата с около 2 °C, което е почти два пъти по-голямо от средното в северното полукълбо, ii) наблюдавано увеличение на годишните валежи в северозападната част и намаляване в югоизточната част на Алпите, iii) изразена променливост на моделите на валежите (т.е. намаляване на сезонните валежи през лятото и увеличаване на валежите през зимата на северозапад), както и промяна в интензивността на екстремните метеорологични явления.

В по-голямата част от Алпите се предвижда общо изместване на върховете на валежите от лятото към зимата, докато югът и югоизтокът ще станат значително по-сухи през всички сезони. Освен това се очаква увеличаване на интензивността и честотата на екстремните метеорологични явления (тежки валежи, периоди на засушаване, горещи вълни и евентуално бури) в целия алпийски регион, което води до повишаване на чувствителността на хидрологичната система на горите към екстремни метеорологични явления.

Освен това, освен свързаните с климата опасности, като например гравитационните масови движения (напр. потоци от отломки и свлачища), проливните процеси и наводненията, алпийските гори са силно податливи на свързани климатични въздействия, като например повишена ерозия на почвата, деградация на вечната замръзналост и дестабилизиране на планинските склонове. Екстремни събития, като интензивни валежи и бури, биха могли да определят повишен риск от падане на скали и свлачища в такава влошена почва и с гори при стресови условия. Това намалява подходящите зони за заселване, засилва конкуренцията между различните форми на земеползване и пряко засяга инфраструктурите за транспорт и разпределение на енергия. Рискът от скално падане — от парченца чакъл до скали с размер на юмрук, които могат да проникнат през покрива на автомобила — също изисква редовно почистване на пътното платно. Белезите на асфалта и ремонтираните зони също свидетелстват за такива събития. По пътя Fuorn Pass в района на Engadin, Швейцария, потенциалната зона за иницииране в масивната фисурирана скална повърхност над прохода се простира от около 600 м до 2100 м надморска височина. Наклонът в тази област отчасти надвишава 45 градуса.

Мерките за адаптиране следва да намалят съществуващите рискове, да повишат адаптивността чрез внимателно планирано възстановяване на горските видове и да намалят бъдещите рискове. Идентифицираните области на действие включват критичната защита на горите със защитна функция, при която има комбинация от недостатъчно регенериране (т.е. изменението на климата се случва със скорост, която надхвърля естествените процеси на адаптация в сравнение с бавните процеси в гората, като например растежа на растенията, разпределението на семената, генетичната адаптивност и т.н.) и намалената стабилност.

Горите осигуряват по-ефективна защита срещу природни бедствия, отколкото дори експертите в тази област са смятали досега. Поддържането на горите е значително по-евтино от изграждането на скъпи технически структури. Но може ли гората да гарантира подобно ниво на безопасност като структурните мерки? Методът Protect Bio дава възможност за оценка на тази природосъобразна услуга за защита. Като част от този проект е разработен метод, който позволява да се определи въздействието на горите и други мерки за биологична защита и да се вземат предвид точно в проектите за защита на опасностите. Този метод има за цел да оцени функциите за опазване на горите срещу природни опасности или необходимостта от прилагане на технически защитни мерки (т.е. бариери или мрежи), за да се предотвратят щети от скални масиви. Методът е използван на практика за първи път на пътя Fuorn Pass, който свързва Zernez в долината Engadin с Val Müstair.

Fuorn Pass, близо до Zernez в района Engadin (Швейцария), е около 800-метров участък от пътя. Рискът от скално падане в тази област е анализиран с помощта на метода Protect Bio. Скалните събития, регистрирани в миналото, картите на минали събития и сценариите, извлечени от структурните геоложки наблюдения, позволяват да се опише рискът от скално падане: анализът показва областите, в които може да се очаква скално падане и колко често могат да възникнат такива събития. Математически модел е използван и за симулиране на последствията от скалните събития. Въз основа на триизмерен модел на терена компютърът изчислява скалната писта и силите, освободени от различни размери на скалите и камъните.

Методът Protect Bio позволява също така при оценката на риска да се вземе предвид ролята на биологичните защитни мерки, предоставяни от горите срещу природни опасности (скакли, свлачища, лавини и др.). Градиентът на мястото, гъстотата на стъблото и други фактори са включени в симулацията за определяне на капацитета за защита на гората.

В случая с прохода Fuorn в близост до Zernez резултатите показват, че не са необходими скални мрежи в около половината от засегнатия участък от пътя. В тази част функцията за защита, осигурявана от съществуващите гори, е достатъчна, за да се гарантира защита срещу събития с по-малко от 1 до 30 години период на връщане. Като евтина допълнителна мярка, отсечените дървета могат да бъдат разположени на кръстопътя до склона. Технически и по-скъпи мерки (като мрежи) са необходими само в участъци от пътя, където гората е тънка.

Въз основа на предишни оценки, при които недостатъчно количествено измеримият ефект на защитената гора като естествена пречка често е бил пренебрегван, по протежение на по-голямата част от въпросния участък от пътя е трябвало да бъдат изградени скални мрежи или други защитни прегради. С метода Protect Bio функцията за опазване на горите беше оценена и популяризирана като мярка за адаптиране въз основа на точна оценка на риска и анализ на разходите и ползите. По този начин прилагането на този метод позволи да се спестят милиони евро за технически защитни конструкции, които са оценени като ненужни.

Проектът „Ефективност на мерките за биологична защита“ (известен също като Protect Bio) включва следните партньори:

• FOEN — Федерална служба за околната среда: Свлачища, лавини и защитени горски участъци;
• Кантон Грисънс: Служба за горите — природни опасности; Служба за гражданско строителство;
• Община Zernez: Горски услуги.

Разработеният метод включва различни инструменти и аналитичен подход, които позволяват да се определи въздействието на горите и други мерки за биологична защита и да се вземат предвид точно в проектите за защита на опасностите, като се спестяват разходи, свързани с прилагането на ненеобходими технически защитни конструкции.

Въпреки това ролята на защитата на горските услуги срещу природни бедствия като лавини, свлачища и потоци от отпадъци е доста трудна за оценяване и количествено определяне; данните не са налични на всяко място.

Около половината от горските площи в Швейцария са класифицирани като защитени гори. Защитените гори са пренебрегвани в продължение на десетилетия, докато подход, основан на преразгледаното законодателство в областта на горското стопанство, въведен през 1991 г., задължава кантоните да осигурят поддържането на защитените гори. Защитената гора е определена като „гора, която може да предотврати признати потенциални щети, дължащи се на съществуваща природна опасност, или да намали свързаните с тях рискове“. Оттогава федералните власти, кантоните и общините са предоставили годишно финансиране в размер на около 145 милиона евро за опазване на горите. Това представлява добра инвестиция, тъй като икономическата стойност на защитената гора, която е свързана с намаляването на риска за населените места и маршрутите за движение, се оценява на 3,8 милиарда евро годишно.  

Последователното използване на Protect Bio в цяла Швейцария би могло да позволи да се спестят милиони евро технически защитни конструкции; това увеличава още повече стойността на защитените гори.

През 19-^ти век бе постигнат крайъгълен камък в използването на природните ресурси с решението за въвеждане на практики за устойчиво управление с цел опазване на горите. Днес швейцарското законодателство в областта на горите е международно признато и регулира по всеобхватен начин различните функции на гората както за хората, така и като местообитание за животни и растения. Като насърчава естественото и устойчиво управление на горите, то също така гарантира, че дървесината, която е местен природен ресурс, може да се използва постоянно. Освен това Законът за горите (ForA) разглежда ключовата роля на горите за защита от природни бедствия. Форумът дава на горите уникална позиция по отношение на земеползването: той го защитава както по отношение на неговото разпространение, така и по отношение на пространственото му разпределение. Основният инструмент е общата забрана на обезлесяването. Освен опазването на горите и различните функции, които те предоставят, форА има за цел и управление на горите по отношение на природата и насърчаване на устойчивото използване на дървесината като природен ресурс.

Наводнения, лавини, свлачища и скали често се случват в Швейцария и често са със значителен мащаб. Законът за хидравличното инженерство (HEA) и ForA регулират как да се организира защитата срещу тези природни опасности, която се изисква от кантоните. При изграждането на защитни структури и изготвянето на карти на природните бедствия, те могат да поискат експертна и финансова подкрепа от Конфедерацията. Различните мерки са предназначени за защита на хората и ценната собственост. Най-добрият начин да направите това е да използвате пространството по подходящ начин. Териториалното устройство трябва да гарантира, че не се изграждат сгради или инфраструктура в райони, които са изложени на природни опасности. Защитните гори също се считат за средство за подобряване на защитата от лавини, скални масиви и свлачища.

Protect Bio е пионерски подход, разработен в Швейцария. Освен пътя Fuorn Pass, методът е приложен например в Gruobenwald, Klosters и Orvin, Täsch, Schmitten. Планира се използването на Protect Bio на други места, и по-специално в контекста на лавини, скални масиви и кални потоци през следващите години, и да се подобри валидирането му.

Горите за защита нямат фиксиран жизнен цикъл. Защитните структури и защитените гори трябва да бъдат добре поддържани по всяко време, за да могат да изпълняват защитната си функция и да поддържат и горските услуги.

Arthur Sandri
Head of the Landslides, Avalanches and Protection Forest Section
Federal Office for the Environment (FOEN)
Tel.: +41 (0)58 465 51 70
E-mail: arthur.sandri@bafu.admin.ch 

Проект ProtectBio