„Sand Motor“ – pastatas su gamtos sprendimu, siekiant pagerinti pakrančių apsaugą Delflando pakrantėje (Nyderlandai)

Nyderlandams, turintiems 350 km ilgio pakrantę, devyniems milijonams gyventojų, gyvenančių pakrančių zonose ir didžiuliuose regionuose, esančiuose žemiau vidutinio jūros lygio, kyla didelė pakrančių potvynių rizika. Patirtą pakrantės eroziją, kurią pastaraisiais šimtmečiais sukėlė tiek natūralūs procesai, tiek žmogaus įsikišimas vandens baseine, dar labiau apsunkina dabartinis ir prognozuojamas jūros lygio kilimas. Deltos komitetonuomone, priimant sprendimus, turinčius ilgalaikį poveikį apsaugai nuo potvynių, reikėtų atsižvelgti į regioninį jūros lygio kilimą nuo 0,65 iki 1,3 m iki 2100 m ir nuo 2 iki 4 m iki 2200m, įskaitant žemės nusėdimo poveikį.

Nuo 90-ųjų, susidūręs su pakrančių erozijos problema, "Rijkswaterstaat" pradėjo reguliarias smėlio maitinimo intervencijas. Siekiant veiklos tikslo buvo nuspręsta išlaikyti kranto liniją toje vietoje, kurioje ji yra (žr. 1990 m. padėtį). Politikos dokumentuose nustatyta, kad metinis mitybinio smėlio kiekis yra 12 mln. m³. Tai suma, kurios reikia visam Nyderlandų pakrantės fondui (teritorijai tarp kopų ir –20 m gylio jūroje) išsaugoti, atsižvelgiant į praėjusiame amžiuje vykusį jūros lygio kilimą (18 cm per šimtmetį). Tikimasi, kad šis kiekis per ateinančius dešimtmečius gali padidėti dėl numatomo nuoseklesnio jūros lygio kilimo. Tradicinės smėlio mitybos operacijos (smėlio kaupimas paplūdimyje) buvo palaipsniui papildytos povandeniniu maitinimu priekrantėje, daug pigesniu metodu, leidžiančiu gamtos jėgoms perskirstyti smėlį ir sumažinti poveikį pakrančių funkcijoms.

Siekiant ištirti dar veiksmingesnį pakrantės priežiūros būdą, nuo 2006 m. kilo "megamaisto" idėjų. Pakrančių plėtros Delflando pakrantėje idėjos buvo pasiūlytos jau XX a. aštuntajame dešimtmetyje, o XXI a. pirmojo dešimtmečio pradžioje Pietų Olandijos provincija joms suteikė stiprų postūmį. 2009 m. pradėtas tyrimas pagal planą buvo sutelktas į didžiulį smėlio kiekį vienoje operacijoje, leidžiant vėjui, bangoms ir srovėms palaipsniui skleisti smėlį palei pakrantę ilgesnį laiką, palyginti su tradicinėmis mitybos iniciatyvomis.

Pagrindinis Nyderlandų nacionalinės pakrančių politikos tikslas yra tvarus pakrančių zonos išlaikymas įvairiais laiko ir erdvės mastais:

• nuo pakrantės nutolusių rajonų apsauga nuo potvynių iš jūros, išlaikant saugias vandens apsaugos priemones;
• pakrantės išlaikymas (atskaitos taškas – bazinė pakrantė), visų pakrantės funkcijų išsaugojimas;
• Pakrantės pamato išlaikymas atsižvelgiant į santykinį jūros lygio kilimą, o tai reiškia, kad išsaugoma vidutinio jūros lygio ir nuosėdų biudžetų pusiausvyra.

Kaip aprašyta ataskaitoje apie pirmuosius ketverius Stebėsenos ir vertinimo programos metus, buvo suformuluoti šie trys „Sand Motor“ tikslai:

• Natūralių kopų augimo skatinimas ir plataus paplūdimio palei Delflando pakrantę tarp Hook of Holland ir Scheveningen išsaugojimas. Tai užtikrins pakrančių apsaugos funkcijas, taip pat bus naudinga gamtos apsaugai ir laisvalaikio veiklai.
• Žinių plėtojimas ir inovacijos siekiant nustatyti, kokiu mastu galima užtikrinti pakrančių priežiūrą ir pridėtinę vertę laisvalaikiui ir gamtai, be kita ko, atsižvelgiant į jūros lygio kilimą.
• Įkurta patraukli laisvalaikio ir gamtos zona Delfland pakrantėje.

Sąvoka „megamaistas“, kaip ilgalaikis smėlio šaltinis, kaupiamas vykdant vieną operaciją, buvo įgyvendinta vykdant bandomąjį projektą „Sand Motor“, vykdomą Delflando pakrantėje (Pietų Olandija), kur nuo XX a. dešimtojo dešimtmečio reguliariai vykdomos mitybos intervencijos siekiant užkirsti kelią pakrančių erozijai.

"Sand Motor" yra novatoriška intervencija, skirta apsaugoti žemumose esančias pakrančių zonas nuo jūros lygio kilimo poveikio. Tai didelis maitinimas, atliktas 2011 m., Iš karto po bendro Delfland pakrantės zonos sustiprinimo. Jame buvo 21,5 mln. kubinių metrų smėlio, išgauto 10 km nuo kranto ir nusėdusio palei pakrantę, kad susidarytų kabliukų formos 128 ha pusiasalis, įskaitant kopų ežerą ir lagūną. Intervenciją papildė dvi maitinimo operacijos krante, vykdytos abiejose pusiasalio pusėse.

Šis „megamaistas“ grindžiamas požiūriu „pastatas su gamta“. Nusėdusio smėlio kiekis veikia kaip buferis nuo jūros lygio kilimo. Taikant šį metodą sumažinamas vietos ekosistemų trikdymo, kurį sukelia reguliarūs smėlio mitybos intervenciniai veiksmai, dažnumas, kartu suteikiant naujų teritorijų gamtai ir naujų galimybių rekreacinei veiklai.

Originalios formos "Sand Motor" išsikišo 1 km į jūrą ir ištempė 2 km pakrantės. Daugelyje vietų jis pakyla iki 5 metrų virš vidutinio jūros lygio. Galutinė "Sand Motor" konstrukcija buvo pasirinkta kaip labiausiai atitinkanti tris pagrindinius tikslus, nustatytus projekto įgyvendinimui atliktame poveikio aplinkai vertinime: kopų augimas, daugiau gamtos ir laisvalaikio objektų kūrimas, žinių plėtojimas.

Nuo 2011 m., kai buvo pastatytas "Sand Motor", smėlis iš tiesų išplito palei pakrantę, o pakrantės išsiplėtė tiek į pietus, tiek į šiaurę. Tai lėmė ir vis dar lemia "Sand Motor" formos pokyčius, o (logiškai) stipriausia raida per pirmuosius metus po statybos. Pereinamieji "Smėlio variklio" pokyčiai sukūrė naujas morfologines formas ir kraštovaizdžius: „smėlio nerija“, lagūna, potvynio ir atoslūgio kanalas, paplūdimių lyguma pietinėje Smėlio motoro pusėje ir įvairūs smėlio krantų modeliai. Be to, kabliuko apačioje buvo sukurtas naujas kopų ežeras su drenažo ir stebėjimo sistema, užtikrinantis, kad smėlio variklis neturės neigiamo poveikio požeminio vandens srautams Solleveld geriamojo vandens baseine sausumoje.

Sand Motor buvo realizuotas po to, kai Pietų Olandijos provincija, Rijkswaterstaat, Hagos miestas, Westland savivaldybės institucijos, Delfland rajono vandens kontrolės valdyba ir Pietų Olandijos aplinkos federacija pasirašė susitarimą. Projektą bendrai rengė jį pasirašiusios šalys per visus praktinius seminarus, o dėl jo vietos buvo bendrai nuspręsta siekiant išvengti bet kokio neigiamo poveikio dalyvaujantiems suinteresuotiesiems subjektams. Be susitarimo šalių, taip pat buvo konsultuojamasi su pilietine visuomene, kuri turėjo galimybę užduoti klausimus ir oficialiai prieštarauti teisinėmis procedūromis, ypač planavimo etape.

Pagal smėlio variklių iniciatyvą ilgalaikė pakrantės apsauga (pagrindinis tikslas) derinama su gamtos plėtra (nauja vietos floros ir faunos buveinė) ir nauja poilsio erdve, atitinkančia įvairius įvairių subjektų tikslus. Tai sukėlė didelį nacionalinį ir tarptautinį susidomėjimą "Sand Motor". "Ecoshape" - bendros Nyderlandų dugno gilinimo ir inžinerijos įmonių, žinių sektoriaus ir vyriausybės pastangos - prisidėjo prie "Smėlio variklio" iniciatyvos sklaidos ir propagavimo, pabrėždama jos požiūrį "Statyba su gamta". Kartu su "Sand Motor" buvo sukurtos kelios mokslinių tyrimų programos, įskaitant "NatureCoast", kuriose dalyvavo trys doktorantai ir dvylika doktorantų.

"Sand Motor" tipo sprendimai svarstomi keliose vietose už Nyderlandų ribų tiek Europoje (pvz., Švedijoje, Jungtinėje Karalystėje, Belgijoje), tiek kitur (Jungtinėse Amerikos Valstijose, Meksikoje). Norint įgyvendinti intervenciją, reikėjo panaudoti didelį jūroje išgauto smėlio kiekį (21,5 mln. kubinių metrų), kurio grūdų dydis būtų pakankamai suderinamas su telkinio paplūdimio teritorijos savybėmis. Smėlio prieinamumas yra klausimas, į kurį reikia atsižvelgti perkeliant praktiką.

"Sand Motor" yra unikali pakrantės zona, įskaitant smėlio butus, kurie panardinami du kartus per dieną aukšto potvynio metu. Intervencijos šalutinis poveikis buvo naujų srovių, atsirandančių dėl kablio formos pusiasalio dinamiško pobūdžio ir besikeičiančios formos, sukūrimas, sukuriant laikinas pavojingas situacijas, ypač maudynėms. Jas būtų galima kontroliuoti derinant informaciją visuomenei, ypatingą pakrančių apsaugos pareigūnų dėmesį, padedant batimetriniams tyrimams ir išmaniųjų telefonų programėlei.

Projektą finansavo Pietų Olandijos provincija ir Rijkswaterstaat; intervencijos išlaidos sudarė 70 mln. EUR.

Po intervencijos imtasi intensyvių stebėsenos veiksmų. Praėjus penkeriems metams po "Sand Motor" statybos, stebėjimo veiklos rezultatai rodo, kad jis prisideda prie pakrančių apsaugos, ypač netoli "Sand Motor". Pakrantė prie "Sand Motor" ir iš karto į šiaurę ir pietus persikėlė ir dabar yra jūros link nuo bazinės pakrantės. Iki šiol atlikti išsamūs tyrimai parodė, kad nauja smėlio sekluma, sukurta naudojant "Sand Motor", siūlo naują floros ir faunos buveinę, ypač apsaugotoje ir seklioje lagūnos dalyje ir aplink ją. Be to, "Sand Motor" siūlo naują didelį plotą, kuris naudojamas rekreaciniais tikslais, atsižvelgiant į Pietų Olandijos provincijos valdžios lūkesčius. Kita nauda susijusi su įgytomis žiniomis apie pakrančių sistemą ir galimybėmis įgyvendinti šią novatorišką pakrantės stiprinimo intervenciją.

Numatomas ilgas smėlio variklio tarnavimo laikas (apie 20 metų) yra aiškus intervencijos privalumas, palyginti su tradiciniu smėlio maitinimu, kuriam reikia reguliarių intervencijų, kai didelis smėlio kiekis dažnai trikdo jūros dugną. Praėjus penkeriems metams po intervencijos, "Sand Motor" laikoma realia pakrančių valdymo alternatyva tiek sąnaudų, tiek poveikio požiūriu. Išsamus ekonominis naujoviškų intervencinių priemonių vertinimas, palyginti su įprastais techninės priežiūros sprendimais, dar neparengtas.

2008 m. Nyderlandų viešųjų darbų ir vandentvarkos sekretorius pavedė įsteigti naują Deltos komitetą (po pirmojo komiteto, įsteigto siekiant valdyti pražūtingą 1953 m. potvynį), kuriam suteikti įgaliojimai parengti ilgalaikės Nyderlandų pakrantės ir jos atokių rajonų apsaugos viziją. Šis antrasis Valstybinis deltos komitetas pateikė pasiūlymų, kaip apsaugoti Nyderlandų pakrantę ir žemumas nuo tikėtino klimato kaitos poveikio, įskaitant jūros lygio kilimą ir pakrančių potvynius. Šiomis rekomendacijomis, įtrauktomis į integruotą ateities viziją, apimančią laikotarpį iki 2100 m., remtasi Delta programoje, skirtoje klimato kaitos poveikiui atspariems Nyderlandams, kuri dar labiau įtvirtinta Delta akte. DELTA komiteto rekomendacijose, kurių turi būti laikomasi vidutinės trukmės ir ilguoju laikotarpiu, numatyta, kad statyba turi būti grindžiama gamtos procesais ir smėliu, siekiant apsaugoti Šiaurės jūros pakrančių zonas nuo potvynių.

"Sand Motor" planavimo etapas apėmė poveikio aplinkai vertinimo procedūrą, siekiant nustatyti labiausiai įmanomas ir aplinkai nekenksmingas pakrančių valdymo alternatyvas.

"Sand Motor" buvo gaminamas nuo 2011 m. kovo mėn. iki 2011 m. lapkričio mėn., o nuo jo užbaigimo intervencija buvo atidžiai stebima. Pirmasis išsamus "Sand Motor" veikimo vertinimas buvo baigtas praėjus penkeriems metams nuo jo statybos (2016 m.), o galutinį vertinimą tikimasi atlikti 2021 m.

Numatomas "Sand Motor" tarnavimo laikas yra mažiausiai 20 metų, per kurį tikimasi, kad vėjas, bangos ir srovės paskleidžia smėlį palei pakrantę tarp Olandijos kablio ir Ševeningeno. Tačiau visiškas nusodinto smėlio perskirstymas tikrai užtruks daugiau nei 20 metų, o "Sand Motor" nauda taip pat bus po pirmųjų 20 metų. Praėjus pirmiesiems ketveriems metams nuo "Sand Motor" statybos, stebėsenos rezultatai parodė, kad 95 proc. smėlio tūrio vis dar yra telkinio teritorijoje, o tai rodo, kad bandomojo projekto trukmė gali būti ilgesnė, nei tikėtasi.

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 

„Sand Motor“ interneto svetainė, Deltares, Rijkswaterstaat ir Olandijos provincija