Kalju tugevdamine ja stabiliseerimine

Rannikukaljusid saab eristada vastavalt nende morfoloogiale ja struktuurile: kaljud võivad olla lahtised – liiv, muda, savi, mergel ja kriit – või kõvad, valmistatud lubjakivist, liivakivist, graniidist ja muudest kivimitest. Lahtised kaljud on erosioonile ja maalihkele vastuvõtlikumad kui kivised kaljud, mida iseloomustab rohkem kivide või plokkide kukkumine. Rannikualade kaljuerosioon on tavaliselt seotud kalju jala erosiooniga, mis on põhjustatud lainete ja tormide tõusust, mille tulemuseks on rannajoone järkjärguline taandumine. Kliimamuutused süvendavad rannikuerosiooni veelgi: merevee taseme tõus, sagenenud ja intensiivsem tormilisus, muutused valdavates tuulesuundades ja kõrgemad lained seavad Euroopa ranniku täiendava surve alla. 

Rannikukaljud pakuvad elupaika rikkalikule taimestikule ja loomastikule. Kalju langemise tsükkel, millele järgneb kalju stabiliseerimine, loob taimestiku ja palja kivi segu, mis on haruldaste ja ohustatud taimede ja loomade jaoks sobiv, kuid ebakindel elupaik. Paljud kaljuliigid on loetletud ELi elupaikade direktiivi lisades ning mõned kaljuelupaigad, mis nõuavad hoolikat järelevalvet ja majandamist. Lisaks toetavad rannikukaljud turismipakkumist nii vaatepunktidena ülaosas kui ka allpool asuvates supelrandades. Niikaua kui on piisavalt ruumi ja puhvertsoone, ei ohusta erosiooniprotsessid märkimisväärselt inimesi ega varasid. Probleemid tekivad siis, kui rannikualad on väga linnastunud ning linnastumine läheneb kaljudele ja rannajoontele, muutes hooned ja elanikud erosioonist tulenevate võimalike kahjustuste suhtes vastuvõtlikumaks. Ohvrid võivad tekkida, kui inimesed langevad kalju ülaosast, libisevad mööda teid või langevad kivid, kui nad päevitavad rannas. 

Kalju tugevdamise ja kalju stabiliseerimise tehnikate eesmärk on suurendada kaljunõlva tugevust ja üldist stabiilsust ning kaitsta kalju jalga erosiooni eest. 

Kalju tugevdamise tehnikad on „hallid“ meetmed ja hõlmavad järgmist: 

• Kalju ümberkujundamine/profileerimine: kaldenurga muutmine ja/või kaljukõrguse vähendamine ebastabiilsete plokkide eemaldamise teel. Mõnel juhul on võimalik luua terrassid. Nurk, mille juures kalju muutub stabiilseks, sõltub kivimi tüübist, geoloogilisest struktuurist ja veesisaldusest. See tehnika suurendab kalju üldist stabiilsust, kuna see vähendab massi liikumist kaljul. See meede ei sobi kivistele kaljudele ega kõrgetele ja tugeva kaldega kaljudele. 
• Kaljude äravool: pinnavee äravoolu ja nõlval infiltreerumise kõrvaldamine. Seda saab teha kraavide loomisega kalju ülaosas ja/või nõlval. Pooride rõhu vähendamine on võimalik saavutada ka kaljust välja voolava vee abil. See meetod sobib piiratud äravoolu ja infiltratsiooni jaoks ning seda rakendatakse kivistele kaljudele. Mõnikord võib äravoolu rakendada põhjavee tasemele, kui põhjavesi mängib olulist rolli kivimite seisundi halvenemisel. Selleks puuritakse ja sisestatakse nõlva pinnale äravoolutorud või perforeeritud metalltorud. 

• Kivipoldid/-poldid: see meetod hõlmab ebastabiilsete kivide kinnitamist, et suurendada sidusust ja stabiilsust ning vältida libisemist, kasutades metallpolte, kinnitusvardaid, terasest mullaküüsi, mis juhitakse horisontaalselt kaljule. See hoiab ära massilisi liikumisi, nagu kivimite libisemine ja kokkuvarisemine, ning vähendab seega netoerosiooni määra. 
• Betoonist tugikarkass ja riprap-ribad: raudbetoonist tugi kaljul või jalal allalöödud kivisel tsoonil; riprapid (kivide ja betooni ribad) paigutatakse kalju jalga, et vältida mereerosiooni. See meetod sobib väikeste ja keskmise kivisusega sektsioonide jaoks. 
• Tugevdatud geovõrk ja kinnitatud võrk: nõlva stabiliseerimine tugevdatud polümeervõrgu abil, mis on kinnitatud küljele ankrute abil, või ebastabiilsete plokkide mähkimine, kinnitades võrgud või võrgud kalju küljele, et vältida kivimite libisemist. Geovõrgud sobivad piiratud kõrgusega pehmetele kaljudele, et vältida maalihkeid. Võrgud sobivad kivistele kaljudele, mille maht on piiratud. 

Kalju stabiliseerimise tehnikad on selle asemel „rohelised“ meetmed ja hõlmavad järgmist:  

• Rannikuribade uuesti laadimine: liiva või veeriste asetamine kalju alla, et kompenseerida mereerosioonist põhjustatud rannikuala tasakaalustamatust. See sarnaneb rannatoiduga ja sobib üldiselt piirkondadesse, kus ei ole piisavalt kaldaäärseid setteid. 

• Taastaimestamine: olemasoleva taimestiku majandamine kahjustatud alade taastamiseks või taimkatte rajamine nõlvale, et vähendada ebastabiilsuse ohtu. Seda saab rakendada metsastatud äärte või vee äravoolu kraavide loomisega. Istutatud taimestiku iseloom varieerub sõltuvalt nõlva ebastabiilsuse tasemest. Väga liikuvatel nõlvadel eelistatakse kiiresti kasvavaid ja sügavale juurdunud liike, kuna need haaravad mulda ja takistavad liikumist. Stabiilsematel nõlvadel võib taime maakate olla tõhus, kuna see toimib kaitsva nahana. See meetod sobib eriti hästi kiviste kaljude ja liivaste kaljude lahtilaskmiseks. 

Otsused rakendatavate meetodite kohta põhinevad kalju looduslikel omadustel (kalju iseloom, kalju geomeetria, hüdrauliline käitumine ja mehaanilised jõud), ebastabiilsuse tüübil, sotsiaalmajanduslikel huvidel ja juurdepääsutingimustel. Praktikas kombineeritakse neid kahte lähenemisviisi sageli, sest ainult taastaimestamine on vaid lühiajaline lahendus, mis ei peata täielikult rannajoone erosiooni. Kui struktuurset erosiooni ei tõrjuta, toob see lõpuks kaasa kalju järsenemise ja muudab stabiliseerimismeetmete mõju olematuks. 

Rannikuressursside tervikliku kaitse tõhustamiseks tuleks praktilised meetmed, nagu kaljude tugevdamise ja stabiliseerimise tehnikad, integreerida rannikualade integreeritud majandamise laiemasse kavasse, mis hõlmab mitut valitsemistasandit. Rannikualade integreeritud majandamine hõlmab põhimõtteid, mis on olulised ka rannikualade erosiooni ohjamisel, näiteks kõigi asjaomaste osaliste kaasamine ja pikaajalise perspektiivi kaasamine rannikualade majandamisse. Näide rannikualade integreeritud majandamise raames kasutusele võetud kalju stabiliseerimise meetodite kohta on Marche piirkonna rannikualal Itaalias. Rannikualade integreeritud majandamise kava hõlmas Conero mäe kalju stabiliseerimist, pannes selle põhja suured plokid. See mägi on määratud ELi Natura 2000 võrgustiku kaitsealuseks pooleks ja tööd hõlmasid vajadust säilitada ala tingimused. Rannikulinnas Omišis (Horvaatia) rakendati aastatel 2016–2018 linna ümbritseval 2,5 km pikkusel rannikul kaljude tugevdamise tehnikate kombinatsiooni: kivide kinnitamine geotehniliste ankrute abil; terasklambrid ebastabiilsete kivimiosade stabiliseerimiseks; terasvõrgud kaitseks; mehaanilised „köied“ purustatud kivimi liikuvate osade jaoks; kivimurruvastased tõkked jne. 

Kui projektil on eeldatavasti märkimisväärne mõju ELi Natura 2000 võrgustiku raames kaitstud ohustatud ja hinnatud liikidele ja elupaikadele, võib selle „asjakohane hindamine“ (vt õiguslikud aspektid allpool) hõlmata üldsuse osalemise protsessi, kuid see ei ole kohustuslik. Kui nende meetodite rakendamine kuulub rannikualade integreeritud majandamise (I CZM) alla, on vajalik sidusrühmade kaasamine ja see mängib olulist rolli. ELi 2002. aasta soovituses ICMi kohta (2002/413/EÜ) ja 2013. aasta teatises C (EC COM(2013) 133) rõhutatakse, et kõigi osapoolte ja kõigi asjaomaste tasandite (st riiklikud, piirkondlikud ja kohalikud ametiasutused, ettevõtjad, kohalikud kogukonnad jne) kaasamine edendab konsensuse saavutamist ja üldsuse heakskiitu kavandatud meetmetele. Sidusrühmade kaasamise rolli on tugevalt märgitud ka ELi mereruumi planeerimise direktiivis. Selles rõhutatakse, kui oluline on võtta mereruumi planeerimisel arvesse maismaa ja mere koostoimet (sealhulgas rannikuerosiooni). Lisaks võib riiklike menetluste kohaselt olla nõutav üldsuse osalemine või on vaja munitsipaalasutuse planeerimisluba (nt materjalide paigutamiseks kaljupinnale). 

Enamik kalju tugevdamise tehnikaid (bock polt, geovõrk, betoonist tagumik, ümberkujundamine, drenaaž) võimaldavad oluliselt vähendada kalju erosiooni. Tehnika valikul tuleb siiski arvesse võtta konkreetset kaljutüüpi. Mõnda neist meetoditest, nagu kivipoldid ja kinnitatud võrgud, saab kasutada ainult lokaalseks stabiliseerimiseks ja need ei suuda parandada üldist ebastabiilsust. Mõned kaljude tugevdamise tehnikad (st betoontagumik, rebendid, kinnitatud võrgud) võivad maastikku tugevalt mõjutada. Kaljude ümberkujundamine võib häirida elurikkust, hävitades elupaiku, kuigi mõnel juhul võib kombineerimine taastaimestamisega isegi parandada kohalikke elupaiku. Lisaks võib töö ümberkujundamisel olla tugev visuaalne mõju sõltuvalt tööde ulatusest ja see võib negatiivselt mõjutada turismi . 

Teisest küljest on keskkonnahoidlikel stabiliseerimismeetmetel maastikule väike mõju. Seega toetavad neid tavaliselt rannikuäärsed kasutajad ja neid peetakse meelelahutuslikel eesmärkidel kasulikuks. Taastaimestamine stabiliseerib siiski ainult mulla ülemist kihti ja seda saab tavaliselt kasutada ainult väikestel aladel. Istutatud taimestiku tüüp tuleb hoolikalt valida vastavalt pinnase või kivipinna laadile. Eelistada tuleks kohalikke liike. Kui seda hästi ei juhita, võib juurte kasvul olla vastupidine mõju, põhjustades ebastabiilsust, põhjustades kivimurru. Enamikul juhtudel on taastaimestamine ainult lühiajaline lahendus. Struktuurne erosioon vähendab oluliselt selle eeliseid, välja arvatud juhul, kui samal ajal rakendatakse rannikuriba laadimist. 

Rannaribade uuesti laadimisel on sarnased puudused nagu rannas toitmisel: uuesti laaditav materjal peaks vastama kohalikule omadusele, lähtepiirkond peab olema piisavalt lähedal, korduv uuesti laadimine on tavaliselt vajalik, kuna see ei peata jätkuvat erosiooni jne. Üldiselt nõuab enamik neist meetoditest korrapärast hooldust ja kontrolli, et tagada nende tõhusus. 

Mõnedel kalju tugevdamise meetoditel on suured käivituskulud, kuna need nõuavad eeluuringuid ja spetsialiseerunud erasektori töövõtjate palkamist. Kivi polt võib olla keeruline rakendada ja seetõttu kulukas. Vastupidi, rip-rap ribad on üsna odav meetod. Geovõrgu paigaldamine võib samuti kulusid piirata, kuna see võib vältida kulukate lahenduste kasutamist. Peaaegu kõigil juhtudel tuleb siiski palgata spetsialiseerunud tsiviilehitustöövõtjad. Kalju ümbervormimise, betoontagumiku ja kivipoldi korral on vajalikud regulaarsed hoolduskulud. See kehtib ka tehnikate kohta, mille eesmärk on vältida kokkuvarisemist ja kivimite kukkumist, nagu geovõrk ja kinnitatud võrgud. Need vajavad ohutuse tagamiseks korrapärast kontrolli ja järelevalvet. 

Kaljude tugevdamise ja stabiliseerimise meetoditest saadav kasu peab olema tasakaalus rakendus- ja hoolduskuludega. Mõnes piirkonnas peetakse kaljude kahanemist kulutõhusamaks kui stabiliseerimis- või ümberkujundamismeetmeid (vt kohanemisvõimalus „Taganeda suure riskiga piirkondadest“). 

Kalju tugevdamise ja stabiliseerimise tehnikate rakendamise kontekstis võivad asjakohased olla järgmised peamised ELi õigusaktid: 

• Rannikuala erosiooniga seotud tööd, mis võivad rannikut muuta, kuuluvad ELi keskkonnamõju hindamise direktiivi II lisa kohaldamisalasse. Liikmesriigid otsustavad igal üksikjuhul eraldi või künniste ja kriteeriumide alusel, kas nende projektide suhtes tuleks kohaldada keskkonnamõju hindamise menetlust. See nõue ei mõjuta siiski nende tööde hooldust ja rekonstrueerimist. Kui nende meetodite rakendamiseks ei ole vaja mõjuhinnangut, võib olla vaja eelnevat deklaratsiooni või luba. 

• Iga projekti puhul, millel on tõenäoliselt oluline mõju ELi Natura 2000 võrgustiku raames kaitstud väärtuslikele ja ohustatud liikidele ja elupaikadele, tuleb asjakohaselt hinnata selle mõju alale, et teha kindlaks, kas projekt avaldab ala terviklikkusele negatiivset mõju vastavalt ELi elupaikade direktiivi artikli 6 lõikele 3. Lisaks peetakse teatavat liiki kaljusid elupaikade direktiivi I lisa kohaselt „ühendusele huvi pakkuvateks elupaikadeks“. Mõnel juhul võivad kaljude stabiliseerimise projektid olla osa Natura 2000 alade kaitsekorralduskavadest, mis hõlmavad selliseid elupaigatüüpe. 
• Võidakse kohaldada täiendavaid siseriiklikke õigusakte, näiteks loanõudeid. 

Rakendamise aeg varieerub kuudest mõne aastani, sõltuvalt valitud meetmete kombinatsioonist. Rakendamine võib nõuda rohkem planeerimisaega, kui meetmed on kavandatud rannikualade integreeritud majandamise kava osana, ning nõuda sidusrühmade aktiivset ja laialdast kaasamist. 

Regulaarse hoolduse korral on enamikul kaljude tugevdamise meetoditel üldiselt suhteliselt pikk eluiga. Kalju stabiliseerimise tehnika s, eelkõige rannikuribade uuesti laadimine, nõuab korduvaid korrapäraseid meetmeid, kuna need ei peata tegelikult jätkuvat erosiooni, vaid pigem puhverdavad selle mõju.