Paplūdimio ir kranto maitinimas

Paplūdimio maitinimas ar papildymas yra dirbtinis smėlio išdėstymas ant erozijos kranto, siekiant išlaikyti smėlio kiekį pakrantės pamatuose ir kompensuoti natūralią eroziją bei daugiau ar mažiau apsaugoti teritoriją nuo audros. Maitinant taip pat gali būti naudojamas žvyras ir maži akmenukai, visų pirma kranto paviršiui (pakrantės plotas, esantis žemoje vandens pėdsakoje, ir riba, kai sąžiningos oro bangos sąveikauja su jūros dugnu). Paplūdimio maitinimu dažnai taip pat siekiama išlaikyti paplūdimio plotį turizmo ir rekreaciniais tikslais. Procesas apima dugno gilinimo medžiagą (smėlį, žvyrą, mažus akmenukus) iš šaltinio teritorijos (jūros, netoli žemės ar vidaus), kad būtų galima maitinti paplūdimį, kuriame vyksta erozija. Perprofiliavimas apima paplūdimio pertvarkymą mašina perkeliant medžiagą iš akrecinių (smėlio nusėdimo) zonų į teritorijas, kuriose įvyko erozija (Potvynių centras, pakrančių valdymo brošiūra). Paplūdimio maitinimas nesustabdo erozijos. Ja veikiau sprendžiama nuosėdų deficito problema, nes iš išorės šaltinių susidaro papildomų nuosėdų, kurioms dažnai reikia pakartotinių intervencijų. Šis metodas buvo naudojamas Jungtinėse Amerikos Valstijose nuo 1920-ųjų, o Europoje - nuo 1950-ųjų pradžios. Paplūdimio maitinimas yra įprasta praktika keliose šalyse, pavyzdžiui, Nyderlanduose, Vokietijoje, Ispanijoje, Prancūzijoje, Italijoje, Jungtinėje Karalystėje, Danijoje ir Rumunijoje. Gali būti naudojami keli paplūdimių maitinimo būdai: 

• Paplūdimio maitinimas, kuriame smėlis plinta paplūdimyje, kur vyksta erozija, siekiant kompensuoti kranto eroziją ir atkurti paplūdimio rekreacinę vertę. Tada vėjas paskirstys smėlį sausumoje ir kopose. 
• Nugaros maitinimas, kuriame smėlis kaupiamas ant nugaros (paplūdimio dalis virš kranto, kuri yra veikiama tik ekstremalių įvykių bangomis), siekiant sustiprinti kopas nuo erozijos ir pažeidimo audros atveju. Smėlis gali labai išsekti audrų metu. 
• Pakrantės maitinimas. Bangų energijos sumažinimas padidina kaupimąsi paplūdimyje. Tai gali būti derinama su paplūdimio maitinimu, kad būtų sustiprintas visas pakrantės profilis. 

Didelio masto mityba buvo išbandyta Nyderlanduose naudojant vadinamąjį „Sand Motor“. Projektas apėmė smėlio išdėstymą kranto paviršiuje ir virš jo. Jis turėtų veikti kaip nuosėdų šaltinis, bangų ir srovių perskirstytas į paplūdimius ir kopas kelių kilometrų atstumu. Jis turėtų funkcionuoti maždaug dvidešimt metų. Smėlio variklis skiriasi nuo tradicinių metodų tiek masto, tiek smėlio perskirstymo metodu, daugiausia naudojant natūralias vėjo ir bangų jėgas, o ne mechaninę energiją. 

Metodai taip pat skiriasi priklausomai nuo smėlio telkinio kilmės: 

• Vidaus ar pakrantės šaltiniai: smėlis iškasamas iš besikaupiančių teritorijų netoli kranto ir sunkvežimiais gabenamas į paplūdimį. Šis metodas labiau tinka nedidelio masto maitinimui. 
• Jūros dugno gilinimas: smėlis gilinamas iš jūros dugno. Giliavandenes medžiagas galima pumpuoti vamzdynais tiesiai į paplūdimį. Jis taip pat gali būti išsiurbtas iš šaltinio, transportuojamas ir išmetamas laivu arba pumpuojamas į krantą, kad būtų sukurti paplūdimio profiliai. Jūros dugno gilinimas turėtų būti naudojamas atsargiai ir neturėtų būti atliekamas arti kranto esančiame panardintame paplūdimyje, kad nebūtų paveikta paplūdimio dinamika. 

Siekiant tvariai sustiprinti pakrančių išteklių apsaugą, paplūdimių ir pakrančių maitinimas gali būti platesnio masto integruoto pakrančių zonų valdymo planų dalis. Reikalingas koordinavimas įvairiais erdviniais valdymo lygmenimis. Iš tiesų IPZV apima principus, kurie taip pat svarbūs pakrančių erozijos valdymui, pavyzdžiui, visų susijusių šalių dalyvavimas ir ilgalaikė perspektyva. ICZM priimto paplūdimių maitinimo pavyzdį galima rasti Italijos Markės regiono pakrantės zonoje. Paplūdimio maitinimas gali papildyti kitas pilkąsias priemones, pavyzdžiui, jūros sienas ar groynes, ir žaliąsias priemones, pavyzdžiui, kopų stiprinimą. Kopų statyba ir sutvirtinimas gali net padidinti paplūdimio atsparumą ir veikti kaip smėlio rezervuarai, taip pagerinant paplūdimio maitinimo veiksmingumą ir ilgalaikį tvarumą. 

Suinteresuotųjų subjektų dalyvavimas priklauso nuo konkretaus atvejo ir nacionalinių aplinkybių. Maitinimo paplūdimiuose priemonės gali būti įtrauktos į I CZM planus, dėl kurių paprastai reikia konsultuotis su suinteresuotaisiais subjektais. 

Nyderlanduose įdiegus tradicinius nedidelio masto maisto produktus ir pastačius Smėlio variklį, visuomenės dalyvavimo procesai labai skyrėsi. Nors nedidelio masto maisto produktai buvo susiję su specifiniais techniniais klausimais, kuriuose nedalyvavo pakrantės inžinierių bendruomenei nepriklausantys suinteresuotieji subjektai, kuriant smėlio variklį, nes jis daro didesnį poveikį pakrančių aplinkai, turizmui ir poilsiui bei žemės naudojimui, dalyvavo didesnė suinteresuotųjų subjektų bendruomenė. Vienas iš projekto elementų buvo informuotumo apie apsaugą nuo potvynių didinimas. 

Markės regione (Italija) regioninės valdžios institucijos su vietos pareigūnais ir suinteresuotaisiais subjektais (įskaitant žvejybos ir turizmo interesus) bei gyventojais išsamiai diskutavo apie paplūdimių maitinimo Sirolo ir Numana savivaldybėse planus. Buvo atliktas poveikio aplinkai vertinimas, kuris apėmė tolesnį viešų konsultacijų etapą. Projektas buvo patvirtintas ir darbai buvo vykdomi nuo 2009 iki 2011 metų. 2019 m. kartu su viešaisiais ir privačiaisiais suinteresuotaisiais subjektais buvo parengtas naujas IPZV planas, kuriame nuolat informuojama apie planuojamą veiklą ir su ja konsultuojamasi. 

Sėkmės veiksniai: 

• Paplūdimio maitinimas yra lankstus ir greitas pakrančių valdymo variantas, palyginti su sunkia konstrukcija, ir jis gali prisitaikyti prie kintančių sąlygų. Dėl savo lankstumo ji taip pat yra palyginti pigi priemonė pasirengti, palyginti su sunkiais statybos darbais. Jei sąlygos pasikeičia neigiamai, galima tiesiog pridėti papildomą maitinimą. 
• Be apsaugos nuo potvynių ir erozijos, paplūdimių maitinimas gali būti naudingas pakrančių turizmui, rekreacinei veiklai ir pakrančių buveinių išsaugojimui. 
• Kai kuriais atvejais maitinant paplūdimius galima naudoti medžiagą, išgautą kitu tikslu, kad ją būtų galima produktyviai pakartotinai panaudoti: Emilijos-Romanijos regione (Italija) uostuose gilinamos nuosėdos, kad būtų lengviau plaukioti, naudojamos maitinant paplūdimius. Tačiau reikia tinkamai įvertinti nuosėdų kokybę, kad būtų išvengta bet kokio paskirties vietos užteršimo. 
• Paplūdimio maitinimas buvo taikomas visame pasaulyje daugelį metų, todėl plati patirtis gali padėti tinkamai kurti ir įgyvendinti. 

Ribojantys veiksniai: 

• Paplūdimio maitinimas gali neigiamai paveikti priekrantės ekosistemą, kai palaidojama biota, nyksta buveinės pakrantės smėlio baruose arba sutrinka paukščių ir kitų gyvūnų lizdai, jei tai nėra tinkamai atliekama. Kai kurios rūšys, pavyzdžiui, smėlyje gyvenantys bestuburiai, yra jautrūs nuosėdų tipų pokyčiams. Tyrimai rodo, kad poveikis priklauso nuo mitybos dažnumo tam tikroje vietovėje. 
• Paplūdimio maitinimas paprastai yra nuolatinis procesas, dėl kurio ilgainiui padidėja išlaidos ir nuolat trikdoma ekosistema. Maitinimas nesibaigia erozija; jis tik suteikia papildomų nuosėdų, dėl kurių erozija tęsis. Todėl tradicinis nedidelio masto maitinimasis sausumoje turi būti reguliariai kartojamas, nes smėlio ištekliai yra išeikvoti dėl pakrančių erozijos arba audrų antplūdžio. 
• Nors paplūdimio maitinimas paprastai grindžiamas darbu su gamta, jis nėra visiškai laisvas. Visų pirma reikia atidžiai įvertinti ir planuoti medžiagų gavybą iš karjero teritorijos, transportavimo maršrutą ir galimą naujų importuojamų medžiagų poveikį pakrančių ir jūrų buveinėms. 
• Rasti šaltinį, kuriame būtų pakankamai smėlio ir kuris taip pat atitiktų paskirties vietos cheminius ir fizinius reikalavimus, gali būti sudėtinga. Gilintas smėlis turėtų atitikti toje vietoje esantį smėlį pagal grūdų dydį, spalvą ir sudėtį. Smėlio paplūdimio ir kopų sistemose dėl gerokai smulkesnių nuosėdų gali greitai sumažėti maitinamas smėlis. Naudojant mažiau judrias (šiurkštesnes) nuosėdas paprastai padedama, kad pridėtas smėlis ilgiau liktų projekto teritorijoje ir geriau veiktų audrų metu. Tačiau dėl pernelyg stambių nuosėdų gali susidaryti staigesnis paplūdimys (t. y. pakitusi paplūdimio būklė), o tai gali turėti neigiamą poveikį poilsiui, saugumui ir aplinkai. 
• Nuosėdų prieinamumas gali būti problema, jei padidės mitybos projektų paklausa. Smėlio telkiniai atviroje jūroje gali būti ribotas išteklius. Dėl jūros smėlio dugno gilinimo veiklos gali kilti konfliktų su kita jūrine veikla, ypač kai kuriuose ribojamuose jūrų baseinuose, pavyzdžiui, Adrijos jūroje, kur daugelis jūros išteklių naudojami kartu ribotoje erdvėje. Tinkamas jūrų erdvės planavimas, kuriame atsižvelgiama į dabartinius ir būsimus poreikius reaguojant į klimato kaitą, gali padėti išspręsti šias problemas. Tai taip pat reiškia, kad ilgalaikėje perspektyvoje paplūdimių maitinimas turi būti integruotas į platesnes pakrančių apsaugos intervencines priemones, kuriomis siekiama rasti stabilesnį pakrančių erozijos problemos sprendimą (taip pat žr. „Atsitraukimas iš didelės rizikos zonų“, „Pakrančių šlapynių atkūrimas ir valdymas“). 

2011 m. Nyderlanduose vykdyta „Sand Motor“ intervencija siekiama išspręsti kai kurias iš šių problemų mažinant papildymo dažnumą, taigi ir ekosistemos trikdžių skaičių. Projektas buvo sukurtas taip, kad jo trukmė būtų 20 metų. Nepriklausomas vertinimas, atliktas praėjus 10 metų po statybos, parodė, kad smėlio variklio ilgalaikės pakrančių apsaugos tikslai buvo pasiekti ir kad jo eksploatavimo trukmė bus dar ilgesnė.  Be to, buvo sukurtos naujos vietos floros ir faunos buveinės bei rekreacinės erdvės ir vertinama jų kokybė. 

Paplūdimio maitinimas paprastai reikalauja reguliaraus taikymo. Rekomenduojama palyginti maitinimo išlaidas (kurios taip pat priklauso nuo smėlio prieinamumo) su kietų konstrukcijų ir jų priežiūros išlaidomis, kad būtų užtikrintas optimalus pasirinkimas. Paplūdimio maitinimo išlaidos įvairiose šalyse ir jų viduje gali labai skirtis. 

UNEP-DHI ataskaitoje (2016 m.) nurodytos išlaidos Europoje svyruoja nuo 5 iki 7 EUR/m 3, jei neįtraukiamos transporto išlaidos. Iš tiesų, atrodo, kad svarbiausias maitinimosi išlaidų veiksnys yra vežimo atstumas ir kelionių tarp žemsiurbių ir tikslinių vietų skaičius. Maitinimo vieneto sąnaudoms įtakos gali turėti keli kiti veiksniai, pavyzdžiui, reikalingas smėlio kiekis ir maitinimo dažnumas, numatomi medžiagų nuostoliai, žemsiurbių prieinamumas (ir dydis) ir kt. Intervencinės priemonės atokiose vietovėse gali padidėti iki 34 EUR/m 3. 

Maitinimo intervencinės priemonės lanksčiai apsaugo vidaus vandenis nuo potvynių. Be to, jie užtikrina svarbią sinergiją su ekonomine veikla, susijusia su pakrančių turizmu, išlaikant tinkamą paplūdimio plotį. 

Smėlio variklis Nyderlanduose panaudojo 20 milijonų kubinių metrų smėlio. Šiuo atveju apskaičiuotos vieneto išlaidos buvo 3,3 EUR/m 3, t. y. mažesnės nei tradicinio maitinimosi išlaidos (iki 6 EUR/m 3). Kartu su ilgalaikiu pakrančių saugumo didinimu, intervencija taip pat leido pagerinti natūralią aplinką ir sukurti naują erdvę rekreacinei veiklai.  

• Mineralų gavyba vykdant jūros dugno gilinimą įtraukta į ES poveikio aplinkai vertinimo direktyvos II priedą dėl tam tikrų valstybės ir privačių projektų poveikio aplinkai vertinimo. Valstybės narės kiekvienu konkrečiu atveju arba atsižvelgdamos į ribas ir kriterijus nusprendžia, ar II priede išvardytiems projektams turėtų būti taikoma PAV procedūra. Jei poveikio vertinimas neatliekamas, maitinimosi paplūdimiuose įgyvendinimui gali reikėti išankstinės deklaracijos arba leidimo. 
• Bet koks projektas, galintis daryti didelį poveikį „Natura 2000“ teritorijai, turi būti peržiūrėtas atliekant „tinkamą jo poveikio teritorijai vertinimą“, siekiant nustatyti, ar projektas neigiamai paveiks teritorijos vientisumą, kaip nustatyta ES Buveinių direktyvos 6 straipsnio 3 dalyje.  
• ES direktyvoje, kuria nustatoma jūrinių teritorijų planavimo sistema, žaliavų gavyba nurodoma kaip viena iš veiklos rūšių, kurioms turi būti taikomi jūrinių teritorijų planai. Todėl tokiuose planuose gali reikėti spręsti jūros smėlio ar kitų nerūdinių medžiagų naudojimo paplūdimiams maitinti klausimą. Gali būti taikomi papildomi nacionalinės teisės aktai, pavyzdžiui, leidimų išdavimo reikalavimai. 

Įgyvendinimo laikas gali skirtis priklausomai nuo intervencijos masto (mažos apimties ar didelės apimties), nuosėdų šaltinio (atstumas iki vietos) ir susijusio vežimo maršruto. Faktiniam smėlio dugno gilinimo, transportavimo ir gręžimo palei paplūdimį procesui paprastai reikia trumpo įgyvendinimo laiko (pvz., kelių mėnesių). Tačiau visam intervencijos planavimo procesui, tinkamos vietos parinkimui, nuosėdų suderinamumo ir galimo poveikio vertinimui gali prireikti daugiau laiko. Jei priemonės yra sumanytos kaip IPZV plano dalis ir joms įgyvendinti reikia aktyvaus ir plataus suinteresuotųjų subjektų dalyvavimo, gali prireikti daugiau planavimo laiko. Galiausiai, praėjus keliems mėnesiams ir metams po intervencijos, reikėtų skirti laiko paplūdimių stebėsenai, kad būtų galima įvertinti jos veiksmingumą ir galimą papildomą poreikį imtis naujų smėlio papildymo veiksmų.

Paplūdimių maitinimas gali išlikti intervalais nuo 2 iki 10 metų. Priklausomai nuo vietos sąlygų, gali tekti reguliariai atlikti remonto ir techninės priežiūros darbus. Paplūdimio maitinimas yra nuolatinis procesas, todėl pasirinkus šią galimybę paplūdimio erozija nebus visiškai sustabdyta. Jūros lygio kilimas ir ekstremalūs reiškiniai greičiausiai sutrumpins tokių projektų trukmę, todėl padidės papildomos mitybos poreikis ir dažnumas, jei projektas remsis tik šiuo matu.