A gátak és gátak jobb kialakítása

A töltések és gátak olyan hidraulikus szerkezetek, amelyek a víz megtartására épülnek:

• A töltések általában párhuzamosan futnak egy víztesttel (például folyóval vagy tengerrel), és csak az egyik oldalon van víz. A töltéseket először azért építették, hogy visszaszerezzék a szárazföldet a tengertől, és így megvédjék azokat a földeket, amelyek az idő nagy részében természetesen víz alatt lennének. Emellett védelmet nyújtanak a szélsőséges események során a tengerből származó áradások ellen.
• A gátak árvízvédelemre épített töltések. Ezek általában földes töltések, és mint a gátak, csak az egyik oldalon van víz. A gátak olyan területeket védenek, amelyek általában szárazak, de szélsőséges események során eláraszthatják őket.

A töltések és gátak rendszeres karbantartást és megerősítést igényelnek védelmi kapacitásuk biztosítása és a biztonsági követelményeknek való megfelelés érdekében. A tengerszint emelkedésére, a szélsőséges időjárási események nagyságrendjére és gyakoriságára, valamint a fokozott part menti és folyami árvízkockázatra vonatkozó új előrejelzések a biztonsági követelmények újragondolásához vezethetnek. Ez új védelem kiépítéséhez vezethet az azonosított gyenge pontokon, vagy a meglévők fokozásához és megerősítéséhez. A gátak és gátak újbóli megerősítése növelheti stabilitásukat és a töréssel szembeni ellenállásukat, valamint az árvizekkel szembeni biztonságukat. A gátak és gátak megerősítésének leggyakoribb módszerei a következők:

• Földmunkák, amelyek célja a gát vagy gát lejtőjének ellapítása, gát vagy gát emelése és szélesítése, vagy berms építése.

• A gátak és gátak megerősítését célzó strukturális intézkedések, beleértve a szivárgást vagy a levágott falakat, a felületi tömítést vagy a mobil vagy nem mobil árvízvédelmi falak további építését.
• A gátak és gátak anyagának javítása, például talajjavítás vagy geoszintetikus anyagok használata révén.
• A gát és a gát felszíni védelme, például kőzetrétegeken keresztül, az erózió megelőzése vagy az átfedés lehetővé tétele érdekében.
• A gátak és gátak védelme fás növények ültetvényén keresztül.

A gátak és gátak egyik leggyakoribb meghibásodási mechanizmusa a víz behatolása esetén. A töltések és gátak úgy építhetők, hogy lehetővé tegyék az átfedést (pl. a belső fal megerősítésével vagy a felület kiszélesítésével és megerősítésével). Az ilyen gátak és gátak megakadályozzák a hátország pusztító áradásával járó ellenőrizetlen katasztrofális törést. Károk még mindig előfordulhatnak a szerkezetek fölötti víz miatt, de sokkal kisebbek, mint egy gát vagy gáttörés. A gátak és gátak megerősítésének eltérő adaptív megközelítése a gátak részleges vagy teljes lebontásában áll, különösen a potenciális ártereken, hogy több helyet biztosítsanak a folyónak vagy a tengernek (lásd a folyók és árterek rehabilitációjára és helyreállítására vonatkozó alkalmazkodási lehetőséget). Ebben az esetben a gátakat vagy gátakat teljesen le lehet bontani, hasítással meg lehet nyitni, vagy szükség esetén a szárazföld belsejébe lehet áthelyezni, ami fenntarthatóbb és hosszabb távú alkalmazkodási lehetőséget kínál. A gátak esetében a zárt retenciós polderrel rendelkező párhuzamos gátrendszer fejlesztése szintén lehetőség a szélsőséges árvízcsúcsok enyhítésére: a kettős gátrendszerek építése lehetővé teszi a köztes tér használatát a víz megtartására.

Ezért az alternatív természetalapú megoldásokat mindig értékelni kell az árvízvédelem hosszú távú fenntarthatóságának biztosítása, a kapcsolódó kompromisszum minimalizálása, valamint a környezet és a társadalom számára számos előny biztosítása érdekében.

A gát- vagy gátbeavatkozás típusának megválasztása fontos következményekkel jár nemcsak az ezen infrastruktúrák mögött álló emberek és eszközök biztonságára, hanem a vizuális és tájképi hatásokra is. Az érdekelt felek bevonása a tervezési szakaszban fontos ahhoz, hogy tájékoztassák az embereket az alkalmazkodás és a biztonság tekintetében jelentkező pozitív hatásokról. Az érdekelt felek részvétele segíthet azon enyhítő intézkedések azonosításában is, amelyek csökkenthetik a továbbfejlesztett gátak és gátak vizuális és tájképi hatásait, és javíthatják társadalmi elfogadottságukat.

A gát vagy gát megerősítésének erős támogatói és ellenfelei vannak, az aggodalmak és a preferenciák idővel változnak, és erősen függnek a helyi prioritásoktól. A támogatás általában egy árvízi esemény után erős. Ahol a megerősítést az éghajlatváltozáshoz való proaktív alkalmazkodásra tervezik, ott nagyobb a valószínűsége annak, hogy ellenállásba ütközik. A gátak és gátak emelése és megerősítése negatívan befolyásolhatja a környező tájat. Emellett a folyótorkolatok emelkedése növelheti a folyásiránnyal szembeni csúcsáramlások nagyságát, ezáltal növelve a folyásiránnyal szembeni árvízveszélyt és -kockázatot. Ezenkívül az árvízvédelem fokozása és az áradások gyakoriságának ebből következő csökkentése kedvez az „árvízi emlékezet elvesztésének”. Ez az árvízveszélyes területeken az expozíció növekedéséhez vezethet, amelyet általában „erdőhatásnak” neveznek. Az árvízvédelem váratlan és hirtelen meghibásodása esetén ez katasztrofális következményekhez vezethet (JRC PESETA IV projekt, Dottori et al., 2020).

Figyelembe véve a magas és erős gátak és gátak építésének fizikai korlátait, fontos az alternatív és integratív megoldások értékelése és mérlegelése. Ez azt jelenti, hogy különösen azokra a megoldásokra kell összpontosítani, amelyek több helyet biztosítanak a folyónak vagy a tengernek. Ezenkívül sok meglévő gátat és gátat építettek évtizedekkel ezelőtt. Előfordulhat, hogy nem felelnek meg a jelenlegi árvízvédelmi szabványoknak, ami költséges fejlesztéseket igényel.

A gátak és gátak építése jelentős pénzügyi befektetéssel jár. A finanszírozás jelentős akadályt jelenthet, különösen a gazdaságilag kevésbé virágzó régiókban. A gátak és gátak kiigazítására vonatkozó költségbecslések a szerkezet típusától és a megerősítési módszertől függően eltérőek. Néhány indikatív költségről egy felülvizsgálati tanulmány számol be (Aerts, 2018): 20,8–25 millió USD/km/m tengergát emelése Hollandiában; 21,8–31,2 millió USD/km/m tengergát emelése az európai városok számára; 5,3 millió USD/km/m tengergát emelése Kanadában; 1,9 millió USD/km/m földgát emelése Kanadában; 5,6 millió USD/km mobil árvízfalak esetében az Egyesült Államokban; 130–330 USD/m2 a partvonalak sziklával vagy egyéb anyagokkal való páncélozására az Egyesült Királyságban. Ezek a költségek nem tartalmazzák a karbantartási költségeket. Ezek döntő fontosságúak ezen intézkedések hatékonysága szempontjából. Különösen magasak lehetnek a nagy infrastruktúrák esetében, különös tekintettel az éghajlatváltozás jelentette új kihívásokra.

A különböző árvízvédelmi alkalmazkodási intézkedések végrehajtásának előnyeit általában csökkentett árvízkockázatban vagy kisebb kárban fejezik ki, ezáltal fokozva a közösségek biztonságát és jólétét. Ezek a struktúrák a tulajdonvédelem, a mezőgazdasági biztonság és az idegenforgalmi gazdaság javát szolgálják. Amennyiben a gátak és gátak kialakítása jól integrálódik a területbe, ezek a védelmi intézkedések javíthatják a rekreációs és idegenforgalmi lehetőségeket. Példaként említhetők a sétányok (lásd például a tengerparti biztonságra vonatkozó integrált flandriai főterv végrehajtásáról szóló esettanulmányt).

A gátakba és gátakba történő beruházások gazdaságilag vonzóak lehetnek az árvízkockázat csökkentése szempontjából a világ nagy részén, de nem mindenhol. Ezért az alternatív megoldásokat mindig értékelni kell, és meg kell jegyezni, hogy azok az intézkedések, amelyek több helyet biztosítanak a tengernek vagy a folyónak, gyakran számos járulékos előnnyel járnak az ökoszisztémák számára.

A meglévő gát- és gátrendszerek bármilyen módosításának összhangban kell lennie a víz-keretirányelv követelményeivel, amelyek az európai víztestek jó állapotát követelik meg. Ezenkívül a második végrehajtási ciklustól kezdődően az uniós árvízvédelmi irányelv értelmében kötelező figyelembe venni az éghajlatváltozás hatásait. A környezeti károk megelőzése érdekében a környezeti hatásvizsgálatról (KHV) szóló uniós irányelv előírja, hogy bizonyos infrastrukturális projekteket környezeti hatásvizsgálatnak kell alávetni. A KHV-irányelv II. mellékletének hatálya alá tartozik az erózió mérséklését célzó part menti munkálatok és a „part megváltoztatására képes” kemény tengeri védelem, például a gátak építése, valamint a szárazföldi árvízvédelmi munkálatok. A tagállamok eseti alapon vagy küszöbértékek és kritériumok alapján döntenek arról, hogy a II. mellékletben szereplő projekteket alá kell-e vetni KHV-eljárásnak. E munkálatok karbantartása és rekonstrukciója kifejezetten kizárt. Minden olyan infrastrukturális projektet – beleértve a gátakat és gátakat is –, amely valószínűleg jelentős hatást gyakorol az uniós Natura 2000 hálózat keretében védett élőhelyekre és fajokra, „megfelelő vizsgálatnak kell alávetni a területre gyakorolt hatásait illetően” annak megállapítása érdekében, hogy a projekt hátrányosan fogja-e befolyásolni a terület épségét.

A gátakra és gátakra vonatkozó alkalmazkodási intézkedések végrehajtásának ideje jelentősen változik a szerkezet típusától, a választott erősítő intézkedéstől és attól függően, hogy kell-e környezeti hatásvizsgálatot végezni. A végrehajtási idő hozzávetőlegesen 5-25 év.

Az átalakított gátak és gátak várható élettartama általában több mint 30 év. Meg kell azonban jegyezni, hogy a karbantartás fontos szerepet játszik, és hogy a karbantartási követelmények idővel változnak a szerkezetek elöregedése, valamint a folyami kibocsátások és a tengerszint változásai miatt.