A sziklák megerősítése és stabilizálása

A part menti sziklákat morfológiájuk és szerkezetük szerint lehet megkülönböztetni: a sziklák lehetnek lazák – homok, iszap, agyag, márga és kréta – vagy kemények, mészkőből, homokkőből, gránitból és más kőzetekből. A laza sziklák hajlamosabbak az erózióra és a földcsuszamlásra, mint a sziklás sziklák, amelyeket inkább kőzet- vagy blokkesés jellemez. A part menti területeken a sziklák eróziója általában a sziklák lábának erózióját jelenti, amelyet a hullámok és a viharhullámok okoznak, ami a partvonal fokozatos visszavonulását eredményezi. Az éghajlatváltozás tovább súlyosbítja a part menti eróziót: a tengerszint emelkedése, a viharok gyakoribbá és intenzívebbé válása, az uralkodó szélirányok változásai és a magasabb hullámok további nyomás alá helyezik Európa partjait. 

A tengerparti sziklák gazdag növény- és állatvilágnak biztosítanak élőhelyet. A sziklák lezuhanásának ciklusa, amelyet a sziklák stabilizálása követ, a növényzet és a csupasz kőzet keverékét hozza létre, amely megfelelő, de bizonytalan élőhelyet jelent a ritka és veszélyeztetett növények és állatok számára. Számos sziklafaj szerepel az uniós élőhelyvédelmi irányelv mellékleteiben, valamint néhány sziklaélőhely is, amelyek szoros nyomon követést és kezelést igényelnek. Ezenkívül a tengerparti sziklák támogatják a turisztikai kínálatot mind a felső, mind az alsó fürdőhelyek szempontjából. Mindaddig, amíg elegendő hely és pufferzóna van, az eróziós folyamatok nem veszélyeztetik jelentősen az embereket vagy az eszközöket. A kihívások akkor merülnek fel, amikor a part menti övezetek erősen urbanizáltak, és az urbanizáció közelebb kerül a sziklákhoz és a partvonalakhoz, így az épületek és a lakosok jobban ki vannak téve az erózió okozta lehetséges károknak. A balesetek akkor fordulhatnak elő, ha az emberek leesnek a szikla tetejéről, az utak mentén csúsznak, vagy a leeső kövek eltalálják őket, miközben napoznak az alatta lévő strandokon. 

A sziklaerősítési és sziklastabilizálási technikák célja a sziklalejtő szilárdságának és általános stabilitásának növelése, valamint a szikla lábának védelme az erózió ellen. 

A sziklaerősítési technikák „szürke” intézkedések, és a következőket foglalják magukban: 

• Sziklák átformálása/profilozása: a dőlésszög megváltoztatása és/vagy a sziklák magasságának csökkentése az instabil tömbök eltávolításával. Bizonyos esetekben teraszok hozhatók létre. Az a szög, amelyben a szikla stabilizálódik, a kőzet típusától, a geológiai szerkezettől és a víztartalomtól függ. Ez a technika növeli a szikla általános stabilitását, mivel csökkenti a tömegmozgásokat a sziklán. Ez az intézkedés nem alkalmas sziklás sziklákra vagy magas és erősen lejtős sziklákra. 
• Sziklás vízelvezetés: kiküszöböli a felszíni lefolyást és a beszivárgást a lejtőn. Ezt úgy lehet megtenni, hogy árkokat hoznak létre a szikla tetején és / vagy lejtőjén. A pórusnyomás csökkentése úgy is elérhető, hogy a vizet kivezetik a sziklából. Ez a módszer korlátozott lefolyásra és beszivárgásra alkalmas, és sziklás sziklákra alkalmazzák. A vízelvezetés néha alkalmazható a felszín alatti vizek szintjére, amikor a felszín alatti víz fontos szerepet játszik a kőzet romlásában. Ezt vízelvezető csövek vagy perforált fémcsövek fúrásával és behelyezésével érik el a lejtő felületén. 

• Sziklacsavarozás/-csavarozás: ez a technika magában foglalja az instabil sziklák rögzítését a kohézió és a stabilitás növelése és a csúszás megakadályozása érdekében, fémcsavarok, kötőrudak, vízszintesen a sziklába hajtott acél talajszögek használatával. Megakadályozza a tömegmozgásokat, például a sziklacsuszamlásokat és az összeomlásokat, és ezáltal csökkenti a nettó eróziós rátákat. 
• Beton támfal és riprap csíkok: vasbeton támasz a szikla vagy a láb alatti sziklás zónán; riprapok (kövek és beton csíkok) a szikla lábánál helyezkednek el a tengeri erózió megelőzése érdekében. Ez a technika kis és közepes sziklás rekeszekhez alkalmas. 
• Megerősített georács és rögzített háló: a lejtő stabilizálása megerősített polimerrács segítségével, amelyet oldalra rögzítenek horgonyokkal, vagy instabil blokkok becsomagolása hálók vagy rácsok rögzítésével a szikla oldalához, hogy megakadályozzák a sziklacsuszamlást. A georácsok korlátozott magasságú puha sziklákhoz alkalmasak a földcsuszamlások elkerülése érdekében. A hálók korlátozott térfogati instabilitással rendelkező sziklás sziklákhoz alkalmasak. 

A sziklastabilizálási technikák ehelyett „zöld” intézkedések, amelyek a következőket foglalják magukban:  

• A part menti sáv újratöltése: homok vagy kavicsok elhelyezése a szikla lábánál a tengeri erózió által okozott part menti egyensúlyhiány kompenzálása érdekében. Hasonló a tengerparti táplálékhoz, és általában olyan területeken alkalmazható, ahol nem elegendő a part menti üledékszállítás. 

• Újra vegetáció: a meglévő növényzet kezelése a károsodott területek visszaszerzése érdekében, vagy növénytakaró kialakítása a lejtőn az instabilitás kockázatának korlátozása érdekében. Ezt erdős bermek vagy vízelvezető árkok létrehozásával lehet alkalmazni. Az ültetett növényzet jellege a lejtő instabilitásának szintjétől függően változik. Nagyon mozgékony lejtőkön a gyorsan növekvő és mélyen gyökerező fajokat részesítik előnyben, mivel megragadják a talajt és megakadályozzák a mozgást. Stabilabb lejtőkön a növény talajtakarója hatékony lehet, mivel úgy viselkedik, mint egy védő bőr. Ez a technika különösen alkalmas sziklás sziklák és homokos sziklák lazulására. 

Az alkalmazandó módszerekre vonatkozó döntések a szikla természetes jellemzőin (a szikla jellege, a szikla geometriája, a hidraulikai viselkedés és a mechanikai erők), az instabilitás típusán, a társadalmi-gazdasági tényezőkön és a hozzáférési feltételeken alapulnak. A gyakorlatban a két megközelítést gyakran kombinálják, mivel a rekultiváció önmagában csak egy rövid távú megoldás, amely nem állítja meg teljesen a partvonal erózióját. Ha a strukturális eróziót nem ellensúlyozzák, az végül a sziklaszirt meredekebbé válásához vezet, és semlegesíti a stabilizációs intézkedések hatásait. 

A part menti erőforrások védelmének holisztikus módon történő fokozása érdekében az olyan gyakorlati intézkedéseket, mint a sziklaszirt-megerősítési és -stabilizációs technikák, be kell építeni egy szélesebb körű, integrált partiövezet-gazdálkodási tervbe, amely többszintű kormányzást foglal magában. Az ICZM olyan elveket tartalmaz, amelyek a part menti erózió kezelése szempontjából is fontosak, mint például az összes érintett fél bevonása és a hosszú távú perspektíva beépítése a part menti gazdálkodásba. Az ICZM-en belül alkalmazott sziklastabilizálási technikák egyik példája az olaszországi Marche régió part menti területén található. Az ICZM terv magában foglalta egy szikla stabilizálását a Conero-hegyen. Ezt a hegyet az EU Natura 2000 hálózata védett oldalként jelölte ki, és a munkálatok magukban foglalták a terület állapotának fenntartását. Omiš tengerparti városában (Horvátország) 2016 és 2018 között sziklaerősítési technikák kombinációját alkalmazták a város körüli 2,5 km-es partszakasz mentén: sziklarögzítés geotechnikai horgonyokkal; acélbilincsek az instabil sziklarészek stabilizálására; acélhálók a védelem érdekében; mechanikus „csápok” a zúzott szikla mozgatható részeihez; sziklacsúszásgátló akadályok stb. 

Amennyiben egy projekt várhatóan jelentős hatást gyakorol az uniós Natura 2000 hálózat keretében védett veszélyeztetett és értékes fajokra és élőhelyekre, a projekt „megfelelő értékelése” (lásd a jogi szempontokat alább) magában foglalhatja a nyilvánosság részvételének folyamatát, de ez nem kötelező. Ha e technikák megvalósítása a tengerparti övezet integrált kezelésének (I CZM) hatálya alá tartozik, szükség lesz az érdekelt felek bevonására, ami jelentős szerepet fog játszani. Az ICM-ről szóló 2002. évi uniós ajánlásban (2002/413/EK) és a 2013. évi bizottsági közleményben (EC COM(2013) 133) hangsúlyozottak szerint az összes érintett fél és szint (azaz a nemzeti, regionális és helyi közigazgatás, a gazdasági szereplők, a helyi közösségek stb.) bevonása elősegíti a javasolt intézkedésekkel kapcsolatos konszenzusépítést és azok nyilvános elfogadását. Az érdekelt felek bevonásának szerepét az uniós mezőgazdasági területrendezési irányelv is határozottan megemlíti. Hangsúlyozza annak fontosságát, hogy a tengeri terület tervezésekor figyelembe vegyék a szárazföld és a tenger közötti kölcsönhatásokat (beleértve a part menti eróziót is). Ezenkívül a nemzeti eljárások értelmében szükség lehet a nyilvánosság részvételére, vagy ha egy önkormányzati hatóság építési engedélyére van szükség (pl. anyagok sziklafalra helyezéséhez).  

A legtöbb sziklaerősítési technika (zsugorodás, georács, beton támaszték, átformálás, vízelvezetés) lehetővé teszi a sziklaerózió jelentős csökkentését. A technika kiválasztásakor azonban figyelembe kell venni a szikla konkrét típusát. E technikák némelyike, például a sziklareteszelés és a rögzített hálók csak a helyi stabilizáció érdekében alkalmazhatók, és nem orvosolhatják az általános instabilitást. Egyes sziklaerősítési technikák (pl. betonfenék, rip-raps, rögzített hálók) erősen befolyásolhatják a tájat. A sziklák átformálása megzavarhatja a biológiai sokféleséget az élőhelyek elpusztításával, bár egyes esetekben a rekultivációval való kombináció még a helyi élőhelyeket is javíthatja. Ezenkívül a munka átformálása jelentős vizuális hatást gyakorolhat a munkák méretétől függően, és negatívan befolyásolhatja a turizmust . 

Másrészt a „zöld” stabilizációs intézkedések kevés hatást gyakorolnak a tájra. Így ezeket általában a part menti felhasználók támogatják, és rekreációs célokra előnyösnek tekintik. A rekultiváció azonban csak a talaj felső rétegét stabilizálja, és általában csak kis területeken alkalmazható. Az ültetett növényzet típusát gondosan kell megválasztani a talaj vagy a kőzet felszínének természete szerint. Előnyben kell részesíteni a helyi fajokat. Ha nem megfelelően kezelik, a gyökerek növekedése fordított hatással lehet az instabilitás okozására azáltal, hogy kőzettörést okoz. A legtöbb esetben a rekultiváció önmagában csak rövid távú megoldás. A szerkezeti erózió jelentősen csökkenti annak előnyeit, kivéve, ha a part menti szalagterhelést egyidejűleg alkalmazzák. 

A part menti szalag újratöltésének hasonló hiányosságai vannak, mint a strand táplálásának: az újratöltési anyagnak meg kell felelnie a natív jellemzőinek, a forrásterületnek elég közel kell lennie, az ismételt újratöltés általában szükséges, mivel nem állítja meg a folyamatban lévő eróziót stb. 

Egyes sziklaerősítési technikák magas indulási költségekkel járnak, mivel előzetes tanulmányokat és szakosodott magánvállalkozókat igényelnek. A sziklacsavarozás bonyolult lehet, és ezért költséges. Éppen ellenkezőleg, a rip-rap csíkok meglehetősen alacsony költségű módszer. A georács telepítése is csökkentheti a költségeket, mivel elkerülheti a költséges megoldások igénybevételét. Szinte minden esetben azonban speciális mélyépítési vállalkozókat kell alkalmazni. Rendszeres karbantartási költségekre lesz szükség a sziklák átformálásához, a betonfenékhez és a sziklacsavarozáshoz. Ez azokra a technikákra is érvényes, amelyek célja az összeomlások és a kőzetek leesésének megelőzése, mint például a georács és a rögzített hálók. Ezek biztonsági okokból rendszeres ellenőrzéseket és felügyeletet igényelnek. 

A sziklaszirt-erősítési és -stabilizálási technikák előnyeit egyensúlyba kell hozni a végrehajtási és karbantartási költségekkel. A sziklák erodálását egyes területeken költséghatékonyabbnak tekintették, mint a stabilizációs vagy átalakítási intézkedéseket (lásd a „Visszavonulás a magas kockázatú területekről” alkalmazkodási lehetőséget). 

Az alábbi kulcsfontosságú uniós jogszabályok relevánsak lehetnek a sziklaszirt-erősítési és -stabilizációs technikák végrehajtásával összefüggésben: 

• Az erózióval foglalkozó tengerparti munkálatok, amelyek megváltoztathatják a partot, az uniós környezeti hatásvizsgálatról (KHV) szóló irányelv II. mellékletének hatálya alá tartoznak. A tagállamok eseti alapon vagy küszöbértékek és kritériumok alapján döntenek arról, hogy ezeket a projekteket alá kell-e vetni KHV-eljárásnak. Ez a követelmény azonban nem érinti e munkálatok karbantartását és újjáépítését. Amennyiben nem vetik alá hatásvizsgálatnak, e technikák alkalmazásához előzetes nyilatkozatra vagy engedélyre lehet szükség. 

• Az uniós élőhelyvédelmi irányelv 6. cikkének (3) bekezdése értelmében minden olyan projektnek, amely valószínűleg jelentős hatást gyakorol az uniós Natura 2000 hálózat keretében védett értékes és veszélyeztetett fajokra és élőhelyekre, el kell végeznie „a területre gyakorolt hatásainak megfelelő vizsgálatát” annak megállapítása érdekében, hogy a projekt hátrányosan fogja-e befolyásolni a terület épségét. Ezenkívül bizonyos típusú sziklák az élőhelyvédelmi irányelv 1. melléklete értelmében „közösségi érdekű élőhelynek” minősülnek. Egyes esetekben a sziklák stabilizálására irányuló projektek részét képezhetik a Natura 2000 területekre vonatkozó gazdálkodási terveknek, beleértve az ilyen élőhelytípusokat is. 
• További nemzeti jogszabályok is alkalmazhatók, például engedélyezési követelmények. 

A végrehajtási idők a kiválasztott intézkedések kombinációjától függően hónapoktól néhány évig terjednek. A végrehajtás több tervezési időt igényelhet, ha az intézkedéseket az ICZM-terv részeként dolgozták ki, és az érdekelt felek aktív és széles körű bevonását igénylik. 

Rendszeres karbantartás mellett a legtöbb sziklaerősítő módszer élettartama általában viszonylag hosszú. A sziklák stabilizálási technikája, különösen a part menti sávok újratöltése ismételt, rendszeres beavatkozást igényel, mivel valójában nem a folyamatban lévő erózió megállításához, hanem hatásainak puffereléséhez vezet.