Sand Motor – épület természetvédelmi megoldással a partvédelem javítása érdekében Delfland partjai mentén (Hollandia)

Hollandia 350 km hosszú partvonalával, kilencmillió lakosával, akik a part menti területeken és az átlagos tengerszint alatti hatalmas régiókban élnek, súlyosan ki van téve a part menti áradások kockázatának. A tengerszint jelenlegi és előre jelzett emelkedése tovább súlyosbítja a part erózióját, amelyet mind a természetes folyamatok, mind pedig a vízgyűjtő területen az elmúlt évszázadokban végrehajtott emberi beavatkozások okoztak. A Delta-bizottságszerint az árvizek elleni védelmet szolgáló hosszú távú döntések meghozatalakor figyelembe kell venni a 0,65–1,3 m-es regionális tengerszint-emelkedést2100-ra, valamint a 2–4 m-es regionális tengerszint-emelkedést 2200-ra, beleértve a talajsüllyedés hatását is.

A 90-es évek óta, hogy szembenézzen a parti erózió problémájával, a Rijkswaterstaat rendszeres homoktáplálási beavatkozásokat kezdett. Operatív célkitűzésként úgy határoztak, hogy a partvonalat a helyén tartják (a hivatkozás az 1990-es év helyzetére vonatkozik). Az éves homoktápanyag-mennyiséget a szakpolitikai dokumentumok 12 millió m3-ben határozzák meg. Ez az összeg szükséges a teljes holland parti alapzat (a dűnék és a –20 méteres tengermélység közötti terület) megőrzéséhez, figyelembe véve a tengerszint elmúlt évszázadban bekövetkezett emelkedését (18 cm/század). Várható, hogy ez a mennyiség a következő évtizedekben növekedni fog az előre jelzett egyenletesebb tengerszint-emelkedés miatt. A hagyományos homoktáplálási műveleteket (homok elhelyezése a tengerparton) fokozatosan kiegészítették a part menti víz alatti táplálékkal, amely sokkal olcsóbb megközelítés, amely lehetővé teszi a természeti erők számára a homok újraelosztását és a parti funkciókra gyakorolt hatások csökkentését.

Annak érdekében, hogy megvizsgálják a partvidék fenntartásának még hatékonyabb módját, 2006 óta felmerültek a "mega-táplálkozás" ötletei. A Delfland partvidékének bővítésére vonatkozó ötleteket már az 1970-es évek óta javasolták, és a 2000-es évek elején Dél-Holland tartomány erős lendületet adott. A 2009-ben megkezdett tervfelmérés arra összpontosított, hogy egyetlen műveletben hatalmas mennyiségű homokot helyezzenek el, lehetővé téve, hogy a szél, a hullámok és az áramlatok fokozatosan terjesszék a homokot a part mentén hosszabb ideig, mint a hagyományos táplálkozási kezdeményezések.

A holland nemzeti parti politika fő célja a part menti övezet fenntartható fenntartása különböző időbeli és térbeli szinteken:

• a hátország védelme a tenger felőli áradásokkal szemben, a biztonságos vízvédelem fenntartása révén;
• a partvonal fenntartása (referenciaként a bázispartvonalat figyelembe véve), valamennyi part menti funkció megőrzése;
• A part menti alapzat fenntartása a viszonylagos tengerszint-emelkedés összefüggésében, ami azt jelenti, hogy meg kell őrizni az egyensúlyt az átlagos tengerszint és az üledékre vonatkozó költségvetés között.

A monitoring és értékelési program első négy évéről szóló jelentésben leírtak szerint a Sand Motor számára a következő három célkitűzést fogalmazták meg:

• A természetes dűnenövekedés ösztönzése és egy széles strand megőrzése a Delfland-part mentén Hook of Holland és Scheveningen között. Ez partvédelmi funkciókat biztosít, valamint előnyökkel jár a természetvédelem és a szabadidős tevékenységek szempontjából.
• Tudásfejlesztés és innováció annak meghatározása céljából, hogy a tengerpartok karbantartása, valamint a szabadidős tevékenységek és a természet számára nyújtott hozzáadott érték milyen mértékben érhető el együttesen, a tengerszint-emelkedés szempontjából is.
• Egy vonzó szabadidős és természeti terület létrehozása a Delfland-parton.

A „mega-táplálkozás” mint egyetlen műveletben lerakott tartós homokforrás koncepcióját a Sand Motor kísérleti projekt keretében valósították meg, amelyet Delfland partjainál (Dél-Hollandia) hajtottak végre, ahol az 1990-es évek óta rendszeres táplálkozási beavatkozásokat hajtottak végre a parti erózió ellen.

A Sand Motor egy innovatív beavatkozás, amely megvédi az alacsonyan fekvő tengerparti övezetet a tengerszint-emelkedés hatásaitól. Ez egy nagy táplálék, amelyet 2011-ben hajtottak végre, közvetlenül a Delfland tengerparti területének általános megerősítése után. 21,5 millió köbméter homokot vontak ki a parttól tíz kilométerre és raktak le a part mentén, hogy egy 128 hektáros horog alakú félszigetet képezzenek, beleértve egy dűne tavat és egy lagúnát. A beavatkozást két part menti táplálkozási művelet egészítette ki a félsziget mindkét oldalán.

Ez a „mega-táplálkozás” a „Building with Nature” megközelítést követi. A lerakódott homok mennyisége pufferként szolgál a tengerszint emelkedése ellen. A megközelítés csökkenti a rendszeres homoktáplálási beavatkozások által a helyi ökoszisztémákban okozott zavarok gyakoriságát, ugyanakkor új területeket biztosít a természet számára és új lehetőségeket a szabadidős tevékenységek számára.

Eredeti formájában a homokmotor 1 km-t nyúlt a tengerbe, és 2 km-es part mentén húzódott. Sok helyen akár 5 méterrel is megemelkedik az átlagos tengerszint felett. A Sand Motor végleges tervét választották ki a projekt megvalósításához elvégzett környezeti hatásvizsgálatban meghatározott három fő célkitűzésnek leginkább megfelelőnek: dűne növekedés, több természeti és szabadidős létesítmény létrehozása, tudásfejlesztés.

A Sand Motor 2011-es megépítése óta a homok valóban elterjedt a part mentén, déli és északi parti akkrécióval. Ez a Homokmotor alakjának megváltozásához vezetett és vezet, és (logikailag) a legerősebb evolúcióval az építést követő első évben. A Sand Motor átmeneti fejlesztései új morfológiai formákat és tájakat hoztak létre: egy „homokköpés”, egy lagúna, egy árapály-csatorna, a homokmotor déli oldalán található tengerparti síkság és a homokpadok különböző mintázatai. Ezenkívül a horog alján egy új, vízelvezető és megfigyelő rendszerrel ellátott dűnetót hoztak létre, amely biztosítja, hogy a homokmotor ne gyakoroljon negatív hatást a Solleveld ivóvízgyűjtő területén lévő felszín alatti vízfolyásokra a szárazföldi oldalon.

A Sand Motor a Dél-Holland tartomány, Rijkswaterstaat, Hága városa, Westland önkormányzati hatóságai, a Delfland Kerületi Vízügyi Ellenőrző Testület és a Dél-Holland Környezetvédelmi Szövetség által aláírt megállapodást követően jött létre. A projektet az aláírók a munkaértekezletek során közösen tervezték meg, és a helyszínről általában úgy döntöttek, hogy elkerüljék az érintett érdekelt felekre gyakorolt negatív hatásokat. A megállapodásban részt vevő feleken kívül a civil társadalommal is konzultáltak, és lehetőségük nyílt arra, hogy jogi eljárások keretében kérdéseket tegyenek fel és hivatalosan kifogást emeljenek, különösen a tervezési szakaszban.

A homokmotor-kezdeményezés révén a part hosszú távú védelme (elsődleges célkitűzés) a természet terjeszkedésével (a helyi növény- és állatvilág új élőhelye) és új szabadidős térrel párosul, amely különböző szereplők több célkitűzését teljesíti. Ez jelentős nemzeti és nemzetközi érdeklődést keltett a Sand Motor iránt. Az Ecoshape, a holland kotrási és mérnöki vállalatok, a tudásszektor és a kormány közös erőfeszítése hozzájárult a Sand Motor kezdeményezés terjesztéséhez és népszerűsítéséhez, kiemelve annak "Építés a természettel" megközelítését. A Sand Motor mellett számos kutatási program jött létre, köztük a NatureCoast, három posztdoktori és tizenkét doktori kutatóval.

A Sand Motor-szerű megoldásokat Hollandián kívül számos helyszínen vizsgálják mind Európában (pl. Svédországban, az Egyesült Királyságban, Belgiumban), mind máshol (Egyesült Államok, Mexikó). A beavatkozás megvalósításához jelentős mennyiségű (21,5 millió köbméter) tengeri homokot kellett felhasználni, amelynek szemcsemérete kellően összeegyeztethető volt a tengerparti lerakódás jellemzőivel. A homok rendelkezésre állása olyan kérdés, amelyet figyelembe kell venni a gyakorlat átültethetősége során.

A Sand Motor egy egyedülálló tengerparti terület, amely magában foglalja a homokos síkságokat, amelyek naponta kétszer merülnek el dagálykor. A beavatkozás mellékhatása a horog alakú félsziget dinamikus jellegéből és változó formájából adódó új áramlatok kialakulása volt, ami átmenetileg veszélyes helyzeteket teremtett, különösen fürdésre. Ezeket a nyilvánosság tájékoztatásával, a parti őrség kiemelt figyelmével – amelyet batimetrikus felmérések és okostelefonos alkalmazás segített – lehetne ellenőrzés alatt tartani.

A projektet Dél-Hollandia tartomány és Rijkswaterstaat finanszírozta; a beavatkozás költsége 70 millió euró volt.

A beavatkozást követően intenzív megfigyelési erőfeszítésekre került sor. Öt évvel a homokmotor megépítése után a megfigyelési tevékenységek eredményei azt mutatják, hogy az hozzájárul a partvédelemhez, különösen a homokmotor közelében. A Sand Motor partvonala és közvetlenül északra és délre mozog, és most a tenger felé helyezkedik el a bázis partvonalától. Az eddig végzett kiterjedt kutatások kimutatták, hogy a Sand Motor által létrehozott új homokraj új élőhelyet kínál a növény- és állatvilág számára, különösen a lagúna védett és sekély részén és környékén. Ezenkívül a Sand Motor új, nagy területet kínál, amelyet rekreációs célokra használnak, összhangban a Dél-Holland Tartományi Hatóság elvárásaival. További előnyök a parti rendszerről szerzett ismeretekhez és a part megerősítésére irányuló innovatív beavatkozás megvalósításának lehetőségeihez kapcsolódnak.

A Sand Motor várható hosszú élettartama (kb. 20 év) egyértelmű előnye a beavatkozásnak a hagyományos homoktápláláshoz képest, amely rendszeres beavatkozást igényel, és nagy mennyiségű homok gyakran zavarja a tengerfenéket. Öt évvel a beavatkozás után a Sand Motor mind a költségek, mind a hatás szempontjából reális alternatívának tekinthető a part menti gazdálkodás számára. Az innovatív beavatkozás teljes körű gazdasági értékelése a hagyományos karbantartási megoldásokhoz képest még nem készült el.

2008-ban a holland közmunkaügyi és vízgazdálkodási miniszter új deltabizottságot bízott meg (az 1953-as katasztrofális árvíz kezelésére létrehozott első bizottság után), amelynek feladata a holland partok és hátország hosszú távú védelmére vonatkozó elképzelés megfogalmazása volt. Ez a második állami deltabizottság javaslatokat tett arra vonatkozóan, hogy miként lehet megvédeni a holland partokat és az alacsonyan fekvő hátországot az éghajlatváltozás várható hatásaitól, beleértve a tengerszint emelkedését és a part menti áradásokat. Ezek az ajánlások, amelyek a 2100-ig terjedő integrált jövőkép részét képezték, hozzájárultak az éghajlatváltozás hatásaival szemben ellenálló Hollandiára irányuló Delta-programhoz, amely még inkább beépült a delta-törvénybe. A delta-bizottság közép- és hosszú távon követendő ajánlásainak részét képezi az északi-tengeri part menti területek árvízzel szembeni védelmét célzó, a természetközeli megközelítéssel és homoktáplálással történő építés.

A Sand Motor tervezési szakasza magában foglalta a környezeti hatásvizsgálati eljárást, hogy azonosítsa a leginkább megvalósítható és környezetbarát alternatívákat a táplálkozáson alapuló part menti gazdálkodás számára.

A Sand Motor 2011 márciusa és 2011 novembere között épült, és befejezése óta a beavatkozást szorosan figyelemmel kísérték. A Sand Motor működésének első átfogó értékelése az építésétől számított öt év után (2016-ban) fejeződött be, és a végső értékelés 2021-re várható.

A Sand Motor várható élettartama legalább 20 év, amely alatt a szél, a hullámok és az áramlatok várhatóan a hollandiai Hook és a Scheveningen közötti part mentén terjesztik a homokot. A lerakódott homok teljes újraelosztása azonban minden bizonnyal több mint 20 évet vesz igénybe, a Sand Motor előnyeivel az első 20 év után is. A homokmotor építésétől számított első négy év után a megfigyelési eredmények azt mutatták, hogy a homokmennyiség 95%-a még mindig a lelőhelyen található, ami arra utal, hogy a kísérleti projekt élettartama a vártnál hosszabb lehet.

Marcel Taal
Deltares, Marine and Coastal Management
E-mail: Marcel.Taal@deltares.nl 

Ben Girwar
Province of Holland
E-mail: bs.girwar@pzh.nl 
General e-mail: zandmotor@kustvisiezuidholland.nl

Carola van Gelder-Maas
Rijkswaterstaat
E-mail: carola.van.gelder-maas@rws.nl 

A Sand Motor honlapja, Deltares, Rijkswaterstaat és Holland tartomány