Integrált árvízvédelmi terv: a Sigma-terv (Scheldt-torkolat, Belgium)

Az 1977-ben kidolgozott eredeti Sigma-terv célja az volt, hogy megvédje a Scheldt és mellékfolyóinak partvonalát a viharos áradásoktól. A terv végrehajtásának előrehaladtával azonban új követelmények merültek fel, többek között az éghajlatváltozáshoz való további alkalmazkodás szükségessége. Amikor 2005-ben aktualizálták a Sigma-tervet, nyilvánvalóvá vált, hogy a meglévő terv nem elegendő ahhoz, hogy megfelelő védelmet nyújtson mind a jelenlegi körülmények között, mind pedig az éghajlatváltozási modellek által előre jelzett valószínűsíthető körülmények között. A 2005-ös aktualizálás 2100-ra 9–88 cm-es tengerszint-emelkedést jelzett előre, figyelembe véve a tengervíz kiterjedésére, a jégsapkák és gleccserek olvadására és az éghajlati érzékenységre vonatkozó különböző becsléseket; ez az IPPC 2001-ben kiadott harmadik értékelő jelentésén alapult. A Sigma-terv a védelmi intézkedéseihez viszonyítási alapként 2050-ig 25 cm-es, 2100-ig pedig 60 cm-es tengerszint-emelkedést alkalmazott.

A terv a 2050-ig tartó védelemre összpontosít. Belgium úgy döntött, hogy a halálesetek valószínűsége és a gazdasági károk lehetséges mértéke alapján differenciált árvízvédelmi szinteket alkalmaz a Schelde mentén. A védelem minimális szintje olyan árvízesemény, amely 1000 évenként egyszer fordul elő (egyébként az előfordulás valószínűsége 0,1% egy évben). A 2050 utáni időszakra számos lehetséges kiegészítő intézkedést készítenek elő arra az esetre, ha ezekre szükség lenne a magasabb tengerszint-emelkedés kezeléséhez. Ezekre az akkor rendelkezésre álló fejlett előrejelzésektől függően kerül sor.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a folyó átlagos árapály amplitúdója jelentősen nőtt az elmúlt évszázadban. Ezek a változások nagyrészt az emberi beavatkozásoknak köszönhetők, amelyek befolyásolják a víz áramlását a Schelde folyón keresztül. A változások közé tartozik a víz elvezetése a csatornákba, a folyó kanyarulatainak eltávolítása a folyó kiegyenesítésével és a hajózási csatornák mélységének növelésével. Ezek a változások súlyosbítják az éghajlatváltozás hatásait.

A Sigma-terv fő célja a Scheldt folyóval és mellékfolyóival, például a Rupel, a Nete és a Durme folyókkal határos földterület védelme a viharhullámoktól és a folyók áradásaitól. További cél a Schelde ökoszisztémáinak helyreállítása, segítve Belgiumot az EU természetvédelmi kötelezettségeinek teljesítésében és a Natura 2000 keretében kitűzött természetvédelmi célok elérésében. A Sigma-terv célja továbbá, hogy vonzóbbá tegye a Scheldtet és mellékfolyóit a kerékpárosok, a túrázók és más látogatók számára, fokozva a terület különböző szabadidős hasznosítását.

Míg a Sigma-terv fő célja az árvízvédelem, a terv a folyógazdálkodás integratív megközelítésén alapul, amely elismeri a különböző folyófunkciókat és azok társadalmi jelentőségét. Ezek közé tartoznak a következők: hajózás, természetvédelem, tájképi értékek megőrzése, tisztító funkciók, halbölcsődék stb. A Sigma-tervet eredetileg 1977-ben dolgozták ki, fő célja az árvízvédelem volt. Azóta változtak a vízgazdálkodással kapcsolatos kilátások. 2005-ben elfogadták az aktualizált Sigma-tervet. Három fő pilléren alapult: árvízvédelem, hozzáférés a scheldti kikötőkhöz, valamint a fizikai és ökológiai rendszer természetes működése.

Az eredeti Sigma-terv előírta az összesen 512 kilométer hosszú gátak megemelését és megerősítését, 13 ellenőrzött árvízterület létrehozását összesen mintegy 1100 hektáron, valamint egy viharhullám-gát építését. A vihargát terveit később felfüggesztették, miután az elemzés kimutatta, hogy az előnyök nem haladták meg a költségeket. Az a megfontolás, hogy a vihargát megfizethetetlenül drága volt, az egészségesebb folyami ökoszisztéma iránti megnövekedett kereslettel együtt a „folyó helye” koncepció nagyobb mértékű alkalmazásához vezetett. A 2005-ös felülvizsgálat figyelembe vette az éghajlatváltozás várható hatásait is.

A 2005-ös terv nagyobb szerepet ad az ellenőrzött árvízi területeknek és a depolderált területeknek, amelyek a viharhullámokat a felesleges víz ideiglenes tárolásával ellensúlyozzák. Az ellenőrzött árvízterületek alacsony gátakkal rendelkeznek, amelyeket túlfolyó gátaknak neveznek a folyó mentén, és magasabb gátak a szárazföldi oldalon az árvízvédelem fenntartása érdekében. A túlfolyó gátak lehetővé teszik a víz elárasztását viharhullámok idején. Miután a magas vízszint visszahúzódott, a vízelvezető kimenetek lehetővé teszik a víz kilépését. A CFA-k segítenek enyhíteni az árvizek hatásait azáltal, hogy növelik a folyó vízgyűjtő területét, ezáltal csökkentve a felsőbb szintek vízszintjét. Számos CFA mennyisége növekszik, mivel talajszintjük az átlagos vízszint alatt van a talaj történelmi tömörödése és a természetes üledékképződési folyamatok elvesztése miatt. Ezek az alacsony talajszintek azonban azt jelentik, hogy túlfolyó gátakra és mesterséges vízszabályozásra van szükség. A CFA-kon belül a földterületek elsődleges hasznosítása olyan természeti területként történt, amely hozzájárul a természetvédelmi célkitűzések eléréséhez és a vízminőség javításához. Az uniós természetvédelmi jogszabályok – különösen az antwerpeni kikötő bővítése miatt elvesztett természeti területek kompenzálására vonatkozó követelmények – értelmében a természetvédelmi fejlesztés céljából az árvíz sújtotta területekként pihentetett teljes területet növelték: 2030-ra összesen mintegy 2450 hektárnyi területet kell létrehozni. További 650 hektárt jelöltek meg olyan lehetséges jövőbeli árvízzónákként, amelyeket 2030 után kell kiépíteni, ha szükséges, a 2050 utáni árvízbiztonság garantálása érdekében.

Egyes CFA-k szabályozott árapályterületeket is magukban foglalnak, ahol a túlfolyó gátban állítható gátrendszeren keresztül rendszeres, csökkentett árapály keletkezik. A dagály idején a Scheldtből származó víz egy gáton keresztül áramlik a területre, és az apály idején egy alacsony gáton keresztül folyik ki. Az ellenőrzött árapályterületek lehetővé teszik az árapály-élőhelyek létrehozását a CFA funkcióinak fenntartása mellett.

A depoldering területek olyan zónák, ahol a gátvédelmet belföldön mozgatják, és egy korábbi gátat (a vízből visszanyert földet) ismét kiteszik az árapály hatásoknak. A depolderált területek helyet biztosítanak a folyóvíznek a magas vízszint alatt. Így a CFA-khoz hasonlóan csillapítják a viharhullámok szintjét. Helyet biztosítanak torkolati élőhelyeknek is.

A Sigma-terv olyan projekteket is tartalmaz, amelyek célja a folyók gátjainak emelése és megerősítése összesen 645 km hosszúságban. A Scheldt folyó gátjainak szükséges vastagságát és magasságát a gátak víznyomásának figyelembevételével számították ki, a vihar árapályának számítógépes modellekkel való szimulációján keresztül. A gátakat 8 méteres TAW-ra (Tweede Algemene Waterpassing, a belgiumi vízszintmérés referenciamagassága) emelik azokon a területeken, amelyek a Schelde folyó mentén a folyásiránnyal ellentétesen helyezkednek el. A gátakat az Antwerpen és a Nyugati-Schelde közötti szakaszon 11 méteres TAW-ra emelik.

A Sigma-terv az elmúlt években már bizonyította hatékonyságát a 2013 és 2018 között bekövetkezett viharok során, sikeresen megfékezve a felesleges vizet és megakadályozva a veszélyes áradásokat. Különösen a 2018.^január 3-i esemény során egy erős vihardagály nagyon magas vízszintet okozott a Scheldtben és mellékfolyóiban. A már befejezett tizenhatból tizenöt árvízvédelmi terület kezdte meg működését, pufferelve a felesleges vizet.

Flandria régió a nyílt kommunikáció stratégiáját követte annak érdekében, hogy a Sigma-tervet a lehető legnagyobb társadalmi elfogadottsággal és támogatással hajtsák végre. A kommunikációs stratégiát a Waterwegen en Zeekanaal NV (W&Z) (Vízi utak és tengeri csatornák), a regionális kormányzat egyik szervezeti egysége koordinálja, miniszteri szintű konzultációval és egy irányítócsoport felügyelete alatt. Az irányítócsoportban különböző közintézmények képviselői vesznek részt, köztük a Víziutak és Tengeri Csatornák Főosztálya, a Természetvédelmi és Erdészeti Ügynökség, a Földhasználati Tervezési Főosztály, a Lakáspolitikai és Örökségvédelmi Főosztály, a Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Energiaügyi Főosztály, a Mezőgazdasági és Halászati Főosztály, a Flamand Földhivatal, a Flamand–Holland Scheldt Bizottság ügyvezető titkársága és az OS2010 munkacsoport.

A kommunikáció különböző eszközök, többek között brosúrák, hírlevelek és gyermekeknek szóló oktatási anyagok, valamint az információk terjesztésére és a kulcsfontosságú kérdések érdekelt felekkel való megvitatására szolgáló találkozók felhasználásával történik. Az érdekelt felek meghatározott típusait aktívan bevonták a tervezésbe, beleértve a mezőgazdasági szervezeteket, a környezetvédelmi nem kormányzati szervezeteket, a vadászokat, a halászokat, valamint az idegenforgalmi és vendéglátóipart. A Sigma-tervek fontos érdekelt felei a mezőgazdasági termelők, mivel számos projektet terveztek a mezőgazdaságban használt területeken. A Sigma-terv gazdaságokra gyakorolt hatásait elemezték a Flamand Földhivatallal, és megvitatták a mezőgazdasági termelőkkel, ami egy mezőgazdasági hatásvizsgálathoz és a földveszteség enyhítését vagy kompenzálását célzó intézkedések meghatározásához vezetett.

A kommunikációs stratégia a Sigma-terv három eredményére összpontosít. Az első és elsődleges pillér az árvízbiztonság növelése; A másik két pillér a rekreáció és a természetvédelem. A terv minden egyes projektrészéről széles körben tájékoztatják a nyilvánosságot, és fókuszcsoportokat szerveznek mind regionális, mind helyi szinten. Belgiumban a Kruibeke-projekt volt az egyetlen, amely jelentős ellenállásba ütközött, ami késleltette a projekt végső befejezését. A Hollandiában található Hedwige Polder depolderezését magában foglaló, határokon átnyúló projekt szintén az érdekelt felek és a nyilvánosság ellenállását eredményezte.

A fő sikertényezők közé tartoznak a következők:

• Ellenőrzött árvízzónák kialakítására alkalmas területek összehangolt meghatározása, amelyek növelik a biztonságot, és korlátozott károkat okoznak a mezőgazdaságban, a földhasználatban és a gazdaságban.
• Az éghajlatváltozásra és a tengerszint-emelkedésre vonatkozó előrejelzések integrálása.
• A kikötőbővítés és a Schelde kotrása miatt elveszett területek kompenzációjának beépítése a terv általános célkitűzéseibe, megerősítve annak profilját a helyi önkormányzatokkal és az érdekelt felekkel folytatott tárgyalások során.
• A Scheldt-torkolat infrastrukturális munkálatai miatt elveszett természetes élőhelyek kompenzálására szolgáló területek rendelkezésre állása.
• Az ellenőrzött árvízterületekhez szükséges földterület kisajátításának képessége. A földtulajdonosokat kompenzálják a földterület jelenlegi áráért plusz 20%. Amennyiben megvalósítható, a kisajátítás elhalasztható addig az időpontig, amikor a mezőgazdasági termelő nyugdíjba vonul, vagy a nyugdíjhoz közeledik.
• A tervmenedzserek folyamatos együttműködése az érdekelt felekkel az egyes projektek szakaszaiban és az általános döntéshozatali folyamatban – ez kezelte a kezdeti ellenállást (lásd a korlátozó tényezőket). 
• Költség-haszon elemzés (CBA) és környezeti hatásvizsgálat (KHV) alkalmazása a terv- és projekttervezés megerősítése érdekében.

A korlátozó tényezők közé tartoznak a következők:

• Az érdekelt felek ellenállása problémát jelentett a Kruibeke CFA építésénél, valamint Hollandiában a Hedwige Polder projektnél.
• A költségvetési megszorítások lelassították a terv végrehajtását, ami a 2030-ra tervezett időpont utánra tolhatja annak befejezését.

2005-ben az aktualizált Sigma-terv megvalósításának összköltségét 882 millió euróra becsülték: 830 millió EUR az építési munkálatokra és 52 millió EUR a kísérő intézkedésekre. 2010-ben a becslések aktualizálása nyomán a munkálatok becsült költsége 994 millió EUR, a kísérő intézkedéseké pedig 62 millió EUR volt, főként az általános áremelkedések miatt.

A 2005. évi Sigma-terv részletes költség-haszon elemzést tartalmazott az optimális terv meghatározásának elősegítése érdekében. Összesen 180 potenciális területet tekintettek ellenőrzött árvízterületnek, amelyek teljes területe 15 000 hektár. A költség-haszon elemzés figyelembe vette a projekt 100 éves élettartama alatti átlagos éves árvízkockázatot, lehetővé téve a tengerszint 60 cm-es emelkedését és figyelembe véve az éghajlatváltozást. Az eredeti (1997-es) Sigma-terv munkálataival járó gazdasági kockázatot a viharhullám-gát befejezése nélkül 942 millió euróra becsülték. A költség-haszon elemzésből kiderült, hogy az optimális forgatókönyv magában foglalta a gátak emelését és a CFA-k használatát. Az optimális forgatókönyv biztonsági előnyeit 736 millió euróra becsülték.

Elvégezték az ökoszisztéma előnyeinek költség-haszon elemzését is. Ez az elemzés az áruk különböző rendelkezésre álló piaci árait használta fel, például a fakitermelést, a nádtermelést, a szén-dioxid-leválasztást, a haltermelést (garnélarák) és a folyómeder-erózió megelőzését, ami a kotrási tevékenységek csökkenéséhez vezetett. Tanulmányokat is felhasznált a rendelkezésre álló piaci értékekkel nem rendelkező áruk és szolgáltatások árazására. A rendelkezésre álló árinformációkkal nem rendelkező árukat és szolgáltatásokat függő értékelési módszerekkel és hedonisztikus árképzéssel vizsgálták, például annak megvizsgálásával, hogy a projektterületek közelében hogyan változhatnak a lakásárak. A hedonisztikus árváltozást más tanulmányokból származó adatok felhasználásával becsülték meg, míg a feltételes értékelési tanulmányhoz összesen 1704 kérdőívet gyűjtöttek össze. Az ökoszisztéma-előnyök meghatározására irányuló kiterjedt költség-haszon elemzés következtetése szerint az előnyök 143 és 984 millió EUR között mozognak, és a legnagyobb mértékű előnyök az ellenőrzött árapályterületek használatának maximalizálása révén valósulnak meg. Az emberek által tulajdonított használaton kívüli érték volt a legnagyobb mért előny, de a legvitatottabb is. A költség-haszon elemzésből azt a következtetést vonták le, hogy az előnyök meghaladják a költségeket.

Környezeti szempontból számos előny és veszteség azonosítható. Az előnyök közé tartoznak a következők:

• a torkolati folyamatok helyreállítása a vízminőség javulásával együtt;
• szilárdabb, kiváló minőségű, európai szinten védett természeti területek kialakítása;
• az üledékképződési rendszer kívánatos megváltoztatása, az elárasztott övezetekben fokozott üledékképződéssel, ami alacsonyabb zavarosságot eredményez a folyóban;
• Az árapály-energia csökkentése.

A veszteségek közé tartoznak a következők:

• a korábbi kultúrtájak (főként mezőgazdasági tájak) elvesztése;
• A mezőgazdaságra és más földhasználati funkciókra gyakorolt hatások az árvízzónákban (pénzbeli kompenzációt és egyes esetekben alternatív mezőgazdasági földterület formájában nyújtott kompenzációt nyújtottak a mezőgazdasági termelőknek)
• a felszín alatti vizek értékes felduzzadó természeti övezeteire és völgyök ökotípusaira gyakorolt hatások;
• Az üledékképződés hatása az árvízzónák talajminőségére.

A Sigma-terv végrehajtásának néhány előnye már megmutatkozott: a viharhullámok idején összességében nőtt a terület védelme, amint arról a megoldásokról szóló szakasz beszámol.

A Sigma-terv a Scheldt-torkolat 2010. évi fejlesztési vázlatának részét képezi. Ez a Flandriában és Hollandiában végrehajtott intézkedések és projektek együttes csomagja, amelynek célja egy biztonságosabb, hozzáférhetőbb és természetesebb Scheldt folyó létrehozása, tekintettel annak valamennyi funkciójára.

A terv szempontjából releváns legfontosabb uniós jogszabályok közé tartoznak a következők: a madárvédelmi és az élőhelyvédelmi irányelv, a KHV- és az SKV-irányelv, valamint a víz-keretirányelv és az árvízvédelmi irányelv.

A természetvédelmi szempontot nagyrészt az uniós madárvédelmi és élőhelyvédelmi irányelv szerinti kötelezettségek miatt vették fel a Sigma-tervbe. Az antwerpeni kikötő bővítése, különösen a deurganki dokk megépítése szükségessé tette az elveszett természeti területek kompenzálását. 2001-ben a kikötői terület építését bírósági határozattal leállították a madárvédelmi irányelv szerinti különleges madárvédelmi területekre gyakorolt hatásai miatt. A projekt folytatása érdekében a flamand kormány sürgősségi rendeletet fogadott el, amely feloldotta a deurganki dokk építésének akadályait, és a Kruibeke által ellenőrzött árvízterületen természeti kompenzációra szólított fel. Ez az esemény, valamint az uniós környezetvédelmi kötelezettségeknek való folyamatos megfelelés iránti igény hozzájárult a flamand kormány azon döntéséhez, hogy a természetvédelmet az aktualizált Sigma-terv második pillérévé tegye. A tervet 2005-ben fogadták el.

Az egyes Sigma-terv projektek lépésenkénti tervet követnek, amely követi a vonatkozó engedélyek megszerzéséhez szükséges jogi eljárásokat. Az első lépés egy fejlesztési terv kidolgozása, amely felvázolja a zónák használatát, az ellenőrzött árvízterület pontos körvonalait, a fejlesztendő természettípusokat és azt, hogy a mezőgazdasági földterület hogyan marad hozzáférhető. Ezt követően környezeti hatásvizsgálati tanulmányt (KHV) kell készíteni, amely részletezi a környező emberekre, a talajra és a vízi utakra gyakorolt hatásokat, valamint az egyéb hatásokat. A KHV-eljárást és az ahhoz szükséges változtatásokat követően a regionális földhasználati tervet ki kell igazítani. Végül tervezési engedélyekre van szükség. Miután minden engedélyt megszereztek, megkezdődhet az építkezés.

A Sigma-tervet 1977-ben kezdeményezték, és 2005-ben frissítették. A Sigma Tervek különböző projekteket foglalnak magukban, amelyeket ötévente indítanak el. A 2005-ös terv szerinti munkálatok 2030-ban fejeződnek be. A 2030 utáni időszakra további munkálatokat terveznek a tengerszint-emelkedés és/vagy az éghajlatváltozás mértékétől függően.

A tervnek legalább 2100-ig védelmet kell nyújtania.

Wim Dauwe
Head of unit
Waterwegen en Zeekanaal NV – Department Sea Scheldt
Anna Bijnsgebouw - Lange Kievitstraat 111-113 bus 44 - 2018 Antwerp
E-mail: wim.dauwe@wenz.be 

Stefaan Nollet
Project Engineer
Waterwegen en Zeekanaal NV – Department Sea Scheldt
Anna Bijnsgebouw - Lange Kievitstraat 111-113 bus 44 - 2018 Antwerp
E-mail: Stefaan.nollet@wenz.bel 

General contact: https://www.sigmaplan.be/en/contact-us 

A SIGMA terv