Természetalapú intézkedések az Engadin régióban (Svájc) található erdők feletti sziklaesések ellen

Az erdők különösen érzékenyek a szélsőséges eseményekre. Összehasonlítva az erdő lassú folyamataival (növekedés, vetőmag-eloszlás, genetikai alkalmazkodóképesség stb.), az éghajlatváltozás azzal fenyeget, hogy olyan ütemben következik be, amely meghaladja a természetes alkalmazkodási folyamatokat. Az éghajlatváltozás miatt csökkenhetnek vagy megszűnhetnek az olyan fontos erdészeti termékek és szolgáltatások, mint a természeti veszélyekkel szembeni védelem. Az alpesi erdei ökoszisztémákat már most is érintik az éghajlat által kiváltott számos hatás, például a magasabb fapusztulás, a kártevőfajokat sújtó több szerencsétlenség, a nagyobb vízhiány és az erdőtüzek gyakoribb előfordulása, ezáltal csökkentve az erdőknek a sziklaesésekkel, földcsuszamlásokkal és lavinákkal szembeni védelemben betöltött szerepét. Például jelentős kéregbogár-kitöréseket figyeltek meg Svájc védőerdőiben az 1999-es Lothar téli vihar és a 2003-as száraz nyár miatt. Ilyen kitörések még soha nem fordultak elő ilyen magasságban.

Az EEA „Climatechange, impacts and vulnerability in Europe” (Éghajlatváltozás, hatások és sebezhetőség Európában)című jelentése szerint az alpesi erdőket érintő fő éghajlati tényezők a következők: i. a globális átlagnál magasabb hőmérséklet-emelkedés; i. a 19.^század végétől a 20.^század végéig az alpesi régióban a teljes éves átlaghőmérséklet körülbelül 2 °C-kal nőtt, ami közel kétszerese az északi félteke átlagának, ii. az éves csapadékmennyiség északnyugaton megfigyelt növekedése és az Alpok délkeleti részének csökkenése, iii. a csapadékeloszlás jelentős változékonysága (azaz a szezonális csapadék csökkenése nyáron és a csapadékmennyiség növekedése télen északnyugaton), valamint a szélsőséges időjárási események intenzitásának változása.

Az Alpok nagy részén a csapadékcsúcsok nyárról télre történő általános eltolódása várható, míg a déli és délkeleti területek minden évszakban jelentősen szárazabbak lesznek. Ezenkívül a szélsőséges időjárási események (súlyos esőzések, aszályos időszakok, hőhullámok és esetleg viharok) intenzitásának és gyakoriságának növekedése várható az egész alpesi régióban, ami azt eredményezi, hogy az erdők hidrológiai rendszere érzékenyebb a szélsőséges időjárási eseményekre.

Emellett az éghajlattal kapcsolatos veszélyeken, például a gravitációs tömegmozgásokon (pl. törmelékáramok és földcsuszamlások), a heves folyamatokon és az árvizeken kívül az alpesi erdők rendkívül érzékenyek a kapcsolódó éghajlati hatásokra, például a fokozott talajerózióra, a permafroszt degradációjára és a hegyvidéki lejtők destabilizációjára. A szélsőséges események, például az intenzív csapadék és a viharok ezután meghatározhatják a kőzetek esésének és földcsuszamlásának fokozott kockázatát egy ilyen leromlott talajban és az erdők stresszhelyzetében. Ez csökkenti a településre alkalmas területeket, erősíti a különböző földhasználati formák közötti versenyt, és közvetlenül érinti a közlekedési és energiaelosztási infrastruktúrákat. A sziklaomlás kockázata – a kavicsdaraboktól az ökölméretű sziklákig, amelyek behatolhatnak a gépkocsi tetejébe – szintén szükségessé teszi az úttest rendszeres megtisztítását. Az aszfalton és a javított területeken lévő jelek is tanúskodnak az ilyen eseményekről. A svájci Engadin régióban található Fuorn Pass úton a hatalmas repedezett kőzetfelületek potenciális beavatási területe a hágóút felett 600 m-től 2100 m-ig terjed. A lejtő ezen a területen részben meghaladja a 45 fokot.

Az alkalmazkodási intézkedéseknek csökkenteniük kell a meglévő kockázatokat, az erdei fajok gondosan megtervezett regenerációja révén növelniük kell az alkalmazkodóképességet, és csökkenteniük kell a jövőbeli kockázatokat. Az azonosított cselekvési területek közé tartozik a védelmi funkcióval rendelkező erdők kritikus védelme, ahol az elégtelen regeneráció (azaz az éghajlatváltozás olyan ütemben következik be, amely meghaladja a természetes alkalmazkodási folyamatokat az erdő lassú folyamataihoz képest, mint például a növénynövekedés, a vetőmagok eloszlása, a genetikai alkalmazkodóképesség stb.) és a csökkent stabilitás kombinációja.

Az erdők hatékonyabb védelmet nyújtanak a természeti veszélyekkel szemben, mint azt a terület szakértői eddig hitték. Az erdők fenntartása lényegesen olcsóbb, mint költséges műszaki szerkezetek építése. De garantálhatja-e az erdő a strukturális intézkedésekhez hasonló szintű biztonságot? A Protect Bio módszer lehetővé teszi ennek a természetalapú védelmi szolgáltatásnak az értékelését. A projekt részeként olyan módszert fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi az erdő és más biológiai védelmi intézkedések hatásának meghatározását és pontos figyelembevételét a veszélyvédelmi projektekben. Ennek a módszernek az a célja, hogy értékelje az erdővédelmi funkciókat a természeti veszélyekkel szemben, illetve azt, hogy szükség van-e technikai védelmi intézkedések (pl. akadályok vagy hálók) végrehajtására a kőesések okozta károk megelőzése érdekében. A módszert a gyakorlatban először a Fuorn Pass úton alkalmazták, amely az Engadin-völgyben található Zernezt köti össze a Val Müstairrel.

A Fuorn Pass út Zernez közelében, az Engadin régióban (Svájc) egy körülbelül 800 méter hosszú útszakasz. Ezen a területen a sziklaesés kockázatát a Protect Bio módszer segítségével elemezték. A múltban regisztrált Rockfalls események, a múltbeli események térképei és a szerkezeti geológiai megfigyelésekből származó forgatókönyvek lehetővé teszik a sziklaesés kockázatának leírását: az elemzés bemutatja azokat a területeket, ahol sziklaomlás várható, és azt, hogy milyen gyakran fordulhatnak elő ilyen események. Egy matematikai modellt is használtak a sziklás események következményeinek szimulálására. A háromdimenziós terepmodell alapján a számítógép kiszámítja a sziklás pályát és a különböző kőzetek és sziklák által kibocsátott erőket.

A Protect Bio módszer azt is lehetővé teszi, hogy a kockázatértékelés során figyelembe vegyék az erdők által a természeti veszélyekkel (sziklák, földcsuszamlások, lavinák stb.) szemben biztosított biológiai védelmi intézkedések szerepét. Az erdő védelmi képességének meghatározására szolgáló szimulációba beépítik a terület gradiensét, a szársűrűséget és más tényezőket.

A Zernez közelében lévő Fuorn Pass út esetében az eredmények azt mutatták, hogy az érintett útszakasz mintegy felén nincs szükség sziklaomlási hálókra. Ebben a részben a meglévő erdők által biztosított védelmi funkció elegendő ahhoz, hogy védelmet biztosítson az 1–30 évnél rövidebb visszatérési időszakkal járó eseményekkel szemben. Alacsony költségű kiegészítő intézkedésként a kivágott fák a lejtőn keresztben helyezhetők el. Műszaki és drágább intézkedésekre (például hálókra) csak az út olyan szakaszain van szükség, ahol az erdő vékony.

A korábbi értékelések alapján – amelyekben gyakran figyelmen kívül hagyták a védőerdő mint természetes akadály nem megfelelően számszerűsíthető hatását – a szóban forgó útszakasz nagy részén sziklafalakat vagy egyéb védőgátat kellett volna építeni. A Protect Bio módszerrel az erdővédelmi funkciót pontos kockázatértékelésen és költség-haszon elemzésen alapuló alkalmazkodási intézkedésként értékelték és népszerűsítették. Ennek a módszernek az alkalmazásával több millió eurót lehetett megtakarítani olyan műszaki védőszerkezeteken, amelyeket szükségtelennek ítéltek.

A „Biológiai védelmi intézkedések hatékonysága” (más néven Protect Bio) projektben a következő partnerek vettek részt:

• FOEN – Szövetségi Környezetvédelmi Hivatal: Földcsuszamlások, lavinák és erdővédelmi szakaszok;
• Grisons járás: Office for forests an natural hazards (Erdészeti és Természeti Veszélyek Hivatala); Építőmérnöki Hivatal;
• Zernez település: Erdészeti szolgálat.

A kifejlesztett módszer különböző eszközöket és analitikai megközelítést tartalmaz, amelyek lehetővé teszik az erdő és más biológiai védelmi intézkedések hatásának meghatározását és pontos figyelembevételét a veszélyvédelmi projektekben, megtakarítva a nem szükséges technikai védelmi struktúrák megvalósításával kapcsolatos költségeket.

Az erdészeti szolgáltatások természeti veszélyekkel, például lavinákkal, földcsuszamlásokkal és törmelékáramlásokkal szembeni védelmének szerepét azonban meglehetősen nehéz felmérni és számszerűsíteni; Az adatok nem minden helyen állnak rendelkezésre.

Svájc erdőterületének mintegy fele védett erdőnek minősül. A védett erdőket évtizedekig elhanyagolták, amíg az 1991-ben bevezetett felülvizsgált erdészeti jogszabályokon alapuló megközelítés arra nem kötelezte a kantonokat, hogy gondoskodjanak a védett erdők fenntartásáról. A védelmi erdőt úgy határozták meg, mint „olyan erdő, amely képes megelőzni egy meglévő természeti veszély miatt felismert potenciális kárt vagy csökkenteni a kapcsolódó kockázatokat”. Azóta a szövetségi hatóságok, a kantonok és a települések mintegy 145 millió EUR éves finanszírozást biztosítottak a védett erdők fenntartásához. Ez jó beruházást jelent, mivel a védett erdő gazdasági értékét, amely a települések és a közlekedési útvonalak kockázatcsökkentéséhez kapcsolódik, évi 3,8 milliárd euróra becsülik.  

A Protect Bio Svájc-szerte történő következetes használata több millió euró megtakarítást tenne lehetővé a műszaki védőszerkezetek tekintetében; ez tovább növeli a védett erdő értékét.

A természeti erőforrások felhasználásának mérföldkövét a 19.^században érték el azzal a döntéssel, hogy fenntartható erdőgazdálkodási gyakorlatokat vezetnek be az erdők védelme érdekében. Ma a svájci erdészeti jogszabályok nemzetközileg elismertek, és átfogó módon szabályozzák az erdő különböző funkcióit mind az emberek, mind az állatok és növények élőhelyeként. A természetes és fenntartható erdőgazdálkodás ösztönzésével azt is biztosítja, hogy a fa mint helyi természeti erőforrás állandó jelleggel felhasználható legyen. Ezenkívül az erdészeti törvény foglalkozik az erdőknek a természeti veszélyekkel szembeni védelemben betöltött kulcsfontosságú szerepével. A ForA egyedülálló helyet biztosít az erdőknek a földhasználatban: mind terjedése, mind térbeli eloszlása tekintetében védi. A fő eszköz az erdőirtás általános tilalma. Az erdő és az általa biztosított különböző funkciók védelme mellett a fora célja az is, hogy a természetet szem előtt tartva kezelje az erdőt, és ösztönözze a fa mint természeti erőforrás fenntartható használatát.

Svájcban gyakran fordulnak elő árvizek, lavinák, földcsuszamlások és sziklaomlások, és ezek gyakran jelentős nagyságrendűek. A vízépítési törvény (HEA) és a ForA szabályozza, hogyan kell megszervezni az ilyen természeti veszélyek elleni védelmet, amelyet a kantonok követelnek meg. A védőszerkezetek építése és a természeti veszélyekre vonatkozó térképek elkészítése során igénybe vehetik a Konföderáció szakértői és pénzügyi támogatását. A különböző intézkedések célja az emberek és az értékes vagyontárgyak védelme. Ennek legjobb módja a megfelelő helykihasználás. A területrendezésnek biztosítania kell, hogy ne építsenek épületeket vagy infrastruktúrát a természeti veszélyeknek kitett területeken. A védőerdőket a lavinák, sziklaesések és földcsuszamlások elleni védelem javításának is tekintik.

A Protect Bio egy úttörő megközelítés, amelyet Svájcban fejlesztettek ki. A Fuorn Pass út mellett a módszert alkalmazták például Gruobenwaldban, Klostersben és Orvinban, Täschben, Schmittenben. A tervek szerint a Protect Bio-t az elkövetkező években más helyszíneken is használni fogják, különösen lavinák, sziklaesések és iszapfolyások összefüggésében, és javítani fogják annak validálását.

A védett erdőknek nincs meghatározott élettartamuk. A védőszerkezeteket és a védőerdőket mindenkor megfelelően karban kell tartani, hogy betölthessék védő funkciójukat és megtarthassák az erdészeti szolgáltatásokat is.

Arthur Sandri
Head of the Landslides, Avalanches and Protection Forest Section
Federal Office for the Environment (FOEN)
Tel.: +41 (0)58 465 51 70
E-mail: arthur.sandri@bafu.admin.ch 

ProtectBio projekt