Tengerfalak és mólók

A gát egy betonból, falazatból vagy lemezcölöpökből álló szerkezet. A parttal párhuzamosan épül a strand és a szárazföld vagy dűne közötti átmenetnél, hogy megvédje a szárazföldi területet a hullámhatástól és megakadályozza a part menti eróziót. A kikötői területeken a tengerfalak mólókkal kombinálhatók, hogy stabilizálják a navigációs csatornák és az árapály bemenetek oldalát, és elkerüljék az eliszaposodást. 

A tengerfalak általában masszív szerkezetek, amelyeket arra terveztek, hogy ellenálljanak a viharhullámoknak. A tengerfal magassága legalább lefedi a tengerpart szintje és a szárazföld közötti különbséget, bár általában a tengerfalakat magasabbra építik, hogy megvédjék a földet a hullámok túltöltésétől. A tengerfalakat az erodáló sziklák stabilizálására, valamint a part menti utak és települések védelmére is használják. A fal címere gyakran egy kővel fedett részre terjed ki, amely út, sétány vagy parkolóhely számára használható (lásd például az oostendei „hullámcsillapító” teret). A tengerfal alakja meghatározza a hullámenergia tükrözésére vagy eloszlatására való képességét. A sima, függőleges tengerfalak főként a hullámenergiát tükrözik a tenger felé. Lehetséges, hogy turbulenciát okoznak és felfüggesztik az üledékeket, ezáltal tovább növelve az erózió kockázatát. A függőleges gátak is okozhatnak súrolólyukat a szerkezet lábánál, ami instabilitáshoz vezet. A tengerfalak szerkezeti kialakításának lejtői és szabálytalan felületei javíthatják teljesítményüket, lehetővé téve a hullámtörést, az energiaelvezetést és a hullámvisszaverődés irányának szórását. 

A tengerfalak gyakran megtalálhatók a keskeny vagy meredek strandok esetében, ahol a tipikus hullámtörő túl nagy vagy nem gazdaságos. Gyakran használják olyan helyeken, ahol a további parterózió túlzott károkat okoz a part menti utakon és településeken, és magas szintű védelmet nyújt az árvizekkel szemben is. Ahhoz, hogy közép- és hosszú távon hatékonyan lehessen kezelni az árvizeket, a tervezési előírásokba be kell építeni a tengerszint emelkedésére vonatkozó regionális és helyi előrejelzéseket. Az éghajlatváltozás miatti esetleges hullámmagasság-emelkedést és viharosodást is figyelembe kell venni a szerkezet tartósságának és hatékonyságának biztosítása érdekében a súlyosabb éghajlati viszonyok között. 

Míg a tengerfalak a hátország infrastruktúráit és településeit védik, a tengerfal előtti és a szomszédos part menti szakaszokon az erózió szintén növekvő ütemben folytatódik, anélkül, hogy megoldaná az erózió okait. A gátak és más szürke védelmi intézkedések hátrányainak ellensúlyozása érdekében egyre több projekt kezdte el integrálni a gátépítést és -erősítést a természetalapú megoldásokkal a nagy part menti beavatkozások keretében (lásd például a Saltmarsh rekreációt a Hesketh Out Marsh-ban végrehajtott irányított kiigazítással). Ez az integráció szükségessé teszi a különböző kormányzati szintek közötti koordinációt az alkalmazkodási beavatkozások hosszú távú fenntarthatóságának biztosítása érdekében. 

A móló olyan szerkezet, amelyet a navigációs csatorna vagy az árapály bemeneti nyílásának védelmére építettek, és amely stabilizálja az egyik vagy mindkét oldalt. Jetties is használják, hogy elkerüljék a nagy mennyiségű homok kitöltése a bemeneti. Ily módon javul a csatorna hajózhatósága, vagy a lagúnaterületek árapálycsatornái esetében elegendő nyílás biztosított a megfelelő vízcseréhez. A mólók építéséhez sokféle anyag használható, beleértve a sziklapáncélt, a betont, a tetrapodot és az acél cölöpöket. A fúvókákat (például a hornyokat) úgy tervezték, hogy megszakítsák a hosszú part menti üledékszállítást. Ily módon üledékfelhalmozódást okozhatnak a felfelé irányuló oldalon és eróziót a lefelé irányuló oldalon a szállított üledék hiánya miatt. Az emelkedő oldalon a homokfelhalmozás teret adhat a szárazföldi tevékenységeknek, például a turizmusnak és a kikötőknek. A süllyedő erózió azonban a partvonal jelentős visszaeséséhez vezethet. 

A tengerfalakat és mólókat elsősorban az értékes emberi települések és tevékenységek áradásai és viharai elleni védelem biztosítása érdekében hajtják végre, különös tekintettel a veszélyben lévőkre. Ugyanakkor negatívan befolyásolhatják a part menti tájat és környezetet, valamint a strand természeti értékét és használatát. Ugyanakkor, kihasználva a homokfelhalmozódást a szerkezet felső részén, ezek a szerkezetek felhasználhatók a strand mesterséges szélesítésére, és ezáltal további teret teremtenek az emberi tevékenységek számára. A gátak és mólók építésére vonatkozó döntésnek ezért figyelembe kell vennie és egyensúlyba kell hoznia a különböző érdekelt felek szempontjait és igényeit, figyelembe véve mind a végrehajtási, mind a karbantartási szakaszt. Az érdekelt felekkel folytatott konzultációknak ki kell terjedniük a helyi hatóságokra, az idegenforgalmi szereplőkre, a part menti közösségekre, a nem kormányzati szervezetekre és a part menti kutatóintézetekre. 

Ezek a védelmi struktúrák a nemzeti jogszabályoktól és szabályozástól függően környezeti hatásvizsgálat tárgyát képezhetik. Amennyiben azokat a madárvédelmi és az élőhelyvédelmi irányelv alapján védett, nagy ökológiai értékű területeken (Natura 2000 területeken) hajtják végre, általában megfelelő vizsgálatra van szükség, figyelembe véve azok lehetséges hatásait. Mindkét folyamatnak biztosítania kell az információkhoz való hozzáférés jogát, és hivatalos konzultációt kell folytatnia az érdekelt felekkel. Hasonlóképpen, az uniós árvízvédelmi irányelv, az uniós víz-keretirányelv és a tengeri területrendezésről szóló irányelv olyan nyilvános részvételi folyamatokat szorgalmaz, amelyek magukban foglalhatják a projektek e tipológiáját. 

A tengerfal építése hasznos alkalmazkodási lehetőségnek tekinthető, ha a nagy értékű part menti területek más módon nem védhetők meg (pl. a helyhiány miatt). Bár az alternatíva helyi szinten magas szintű védelmet nyújt az erózióval és az áradásokkal szemben, a lehetséges környezeti hatások miatt komoly aggodalomra ad okot a megközelítés hosszú távú fenntarthatósága tekintetében. A tengerfalak és mólók fő siker- és korlátozó tényezőit az alábbiakban tárgyaljuk. 

Sikertényezők 

• A tengerfal magas szintű védelmet nyújt a part menti áradások és erózió ellen. 

• A tengerfalak kisebb helyigényűek, mint más part menti védelmi létesítmények, például gátak. A tengerszint-emelkedéssel szemben a tengerfalak megemelhetők, ami egyidejűleg az alapzat kiszélesítését igényli. 
• A tengerfal által nyújtott magas szintű biztonság elősegítheti a hátország fejlődését. A tengerfal gerince gyakran kiterjed egy kővel fedett részre, amely más funkciókat biztosít, például út, sétány vagy parkolóhelyek. 
• A megfelelő hosszúságú mólók korlátozzák az eliszaposodást a bemeneti vagy navigációs csatornákban, ezáltal elegendő mélységet tartanak a csatornán belül. Felhasználhatók arra, hogy mesterségesen kiszélesítsék a tengerparti területet az emelkedő oldalon, új lehetőségeket kínálva a szárazföldi gazdasági és társadalmi tevékenységek fejlesztésére 
• A tengerfalak és mólók meglehetősen gyakori és egyszerű szerkezetek, amelyeket széles körben használnak a part menti területeken. Ezeket már évek óta alkalmazzák szerte a világon. Következésképpen a széles körű tapasztalatok támogathatják a helyes tervezést és kivitelezést, a környezeti hatások enyhítése érdekében is. 

 Korlátozó tényezők 

• A gátak nem elég rugalmas szerkezetek. A tervezési szakaszban megfelelően figyelembe kell venni a tengerszint-emelkedésre vonatkozó előrejelzéseket és a viharok esetleges fokozódását annak érdekében, hogy az éghajlatváltozásra tekintettel biztosítani lehessen az ilyen struktúrák élettartamát. 
• A mólók merőleges partra helyezésük miatt megzavarhatják a part menti sodródást (üledékszállítást) és süllyedési eróziót okozhatnak. Minél hosszabb a móló, annál nagyobb hatással van a szomszédos területekre. 
• A tengerfalak gyakran zavarják a természetes folyamatokat, például az élőhelyek vándorlását, ami az árapályos élőhelyek károsodását okozza. Ezek a hatások azonban nagymértékben függnek a fő hullám és az üledék szállítási irányától és a tengerfal kialakításától. A part menti védelmet a területspecifikus feltételek, valamint az elsődleges és másodlagos célok (például a hullámvédelem, az útstabilizálás, a helymegőrzés és a kikötési képességek) alapján kell kiválasztani. Ahol elegendő hely áll rendelkezésre, és nincs ellentmondás más elsődleges vagy másodlagos célokkal, gyakran előnyben részesítik a zöld intézkedéseket (például a strandok táplálását és a dűnék helyreállítását). 
• A tengerfalak gyakran nem állítják meg az eróziót a szerkezet előtt, hanem megakadályozzák a dűnék és a hátország erózióját. A függőleges tengerfalak gyakran a hullámenergiát tükrözik, ahelyett, hogy eloszlatnák, ami a partvonalat jobban kiteszi az eróziónak. Ezért a közelmúltban számos tengerparti falat úgy alakítottak ki, hogy integrálják a lejtőket. 
• Amikor a gátakat rendszeresen túlterhelik, vagy amikor ez nagyobb viharokban fordul elő, a víz eltávolíthatja a talajt vagy a homokot a fal mögött, és gyengítheti azt. A túlnyúló víz telíti a talajt, és növeli a szárazföld felőli nyomást, ami strukturális összeomlást okozhat. A tengerszint emelkedését és a lehetséges túltöltést figyelembe kell venni a tengerfal megépítése során. Általánosságban elmondható, hogy a folyamatos erózió alááshatja a szerkezet lábát és veszélyeztetheti annak stabilitását. 
• A tengerfalak és a mólók negatív hatással lehetnek a táj általános megjelenésére, és csökkenthetik annak vonzerejét. Következésképpen nagyon fontos, hogy a tervezési szempontot megfelelően rangsorolják, többek között az érdekelt felekkel folytatott konzultáció alapján. 

A gátak építési költségei magasak. Ezek a szerkezetek azonban általában alacsony karbantartási költségeket igényelnek, ha megfelelően tervezték őket. Az építési költségek a gátszerkezet alakjától függően változnak: a gát térfogata a szükséges gerincszinttől, az alapszinttől, a hullámterheléstől és az elfogadható túltöltési arányoktól függ. A gátak költségei az építési anyagok rendelkezésre állásától és közelségétől, valamint a helyszín környezeti állapotától függően is változhatnak. Ha a tengerfal kialakítása további létesítményeket, például utakat vagy sétányokat tartalmaz a tengerfal tetején, a költségek ennek megfelelően emelkednek. Ezeket a költségeket azonban ellensúlyozhatja a tájba való jobb integráció, a fokozott társadalmi elfogadottság és az új szabadidős lehetőségek. 

Az Egyesült Királyság Környezetvédelmi Ügynökségének becslései (2015) szerint a tengerfalak költsége (a karbantartást nem számítva) 700 és 5000 GBP/m között mozog (820-6300 EUR/m, 2007-es költségalapon). A különböző típusú gátépítési projekteket érintő, fent említett tényezők nagy száma miatt a projektek között jelentős költségingadozás várható. 

A fúvókák általában meglehetősen egyszerűbb intézkedések, amelyek várhatóan alacsonyabb építési költségekkel járnak, hasonlóan a hornyok és a hullámtörők költségeihez. Az UNEP-DHI (2016) által közölt becslések szerint a kőzetek beszerzése és szállítása a körülbelül 50 km-es szállítási távolság alapján körülbelül 25 USD/tonna (kb. 21 EUR/tonna), míg az elhelyezési költségek körülbelül 40 USD/tonna (kb. 34 EUR/tonna). 

A karbantartást mind a tervezési szakaszban, mind a szerkezet teljes élettartama alatt figyelembe kell venni. Minden partvédelmi beavatkozáshoz szükség van a vihar utáni, szezonális vagy éves ellenőrzésekre és a kapcsolódó javítási munkákra is. 

Az erózió mérséklését célzó part menti munkálatok és a „part megváltoztatására képes” kemény tengeri védművek, például a gátak és mólók építése a környezeti hatásvizsgálatról szóló irányelv (KHV-irányelv) II. mellékletének és egymást követő módosításainak hatálya alá tartozik: a tagállamok eseti alapon vagy küszöbértékek és kritériumok alapján döntenek arról, hogy a II. mellékletben szereplő projekteket alá kell-e vetni KHV-eljárásnak. Ez a követelmény azonban nem érinti e munkálatok karbantartását és újjáépítését. Minden olyan infrastrukturális projektet, amely valószínűleg jelentős hatást gyakorol egy Natura 2000 területre, „megfelelő vizsgálatnak” kell alávetni annak megállapítása érdekében, hogy a projekt hátrányosan befolyásolja-e a terület épségét. 

Az uniós víz-keretirányelv az európai víztestek, köztük a part menti vizek jó állapotára szólít fel. A parti védelem megváltoztathatja a parti vizek hidromorfológiai jellemzőit, például a vízáramlás, az üledék összetétele és mozgása tekintetében. Így az ökológiai állapot romlásához vezethetnek. Minden ilyen projektnek meg kell felelnie az irányelv 4. cikkének (7) bekezdésében meghatározott kritériumoknak. Az uniós árvízvédelmi irányelv jogi keretet biztosít az árvízvédelmi intézkedésekhez és a védelemhez. A gátak építése és helyreállítása részét képezheti az árvízkockázat-kezelési terv szerinti intézkedéseknek, amelyeket a tagállamoknak elő kell készíteniük az irányelv végrehajtása érdekében. A 2014. évi tengeri területrendezési irányelv előírja, hogy figyelembe kell venni a szárazföld és a tenger közötti kölcsönhatásokat, valamint a tengeri tevékenységeket és az éghajlatváltozáshoz való alkalmazkodást. A tengerfalak és a mólók befolyásolhatják ezeket a szárazföldi/tengeri kölcsönhatásokat. 

Az anyag egyszerű helyszíni elhelyezése rövid időt vehet igénybe (általában kevesebb mint 1 évet). A legjobb megoldás kiválasztásának teljes folyamata, a hullámokra, az áramlatokra és az üledékszállításra vonatkozó adatok gyűjtése és elemzése,  az infrastruktúra megfelelő megtervezése és az érdekelt feleknek a részt vevő folyamatba való bevonása minden bizonnyal több időt igényel (különösen a gátak esetében több mint 1 évet). Az idő függ továbbá a védendő tengerparti szakasz hosszától és a szerkezet méretétől (a szerkezet hosszától és magasságától), amely a hatékonysághoz szükséges. 

A tengerfalak és a mólók várható élettartama általában hosszú (t jellemzően 2 0–50 év), mielőtt jelentős javításra lenne szükség. A tengerfalak rendszeres ellenőrzése – a kisebb javítási intézkedések szükségességének korai azonosítása érdekében– javíthatja e szerkezetek élettartamát.