Dabā balstīti pasākumi pret klinšu nogruvumiem pār mežiem Engadinas reģionā, Šveicē

Meži ir īpaši neaizsargāti pret ekstremāliem notikumiem. Salīdzinājumā ar lēnajiem procesiem mežā (izaugsme, sēklu izplatīšana, ģenētiskā pielāgošanās utt.) klimata pārmaiņas draud notikt tādā ātrumā, kas pārsniedz dabiskos pielāgošanās procesus. Klimata pārmaiņu dēļ varētu samazināties vai izzust svarīgi meža produkti un pakalpojumi, piemēram, aizsardzība pret dabas apdraudējumiem. Alpu meža ekosistēmas jau tagad ietekmē dažādas klimata izraisītas sekas, piemēram, lielāka koku mirstība, vairāk kaitēkļu sugu katastrofu, lielāka ūdens resursu noslodze un biežāki meža ugunsgrēki, tādējādi samazinot mežu nozīmi aizsardzībā pret klinšu nogruvumiem, zemes nogruvumiem un lavīnām. Piemēram, Šveices aizsargmežos tika novēroti lieli mizu vaboļu uzliesmojumi, ko izraisīja 1999. gada ziemas vētra Lotharā un 2003. gada sausā vasara. Šādi uzliesmojumi nekad iepriekš nav bijuši tik augstu virs jūras līmeņa.

Kā ziņots EVA ziņojumā “Klimatapārmaiņas, ietekme un neaizsargātība Eiropā”,galvenie klimatiskie faktori, kas ietekmē Alpu mežus, ir šādi: i) temperatūras paaugstināšanās, kas pārsniedz pasaules vidējo rādītāju; no 19.^gadsimta beigām līdz 20.^gadsimta beigām Alpu reģionā kopējā gada vidējā temperatūra paaugstinājās par aptuveni 2 °C, kas gandrīz divas reizes pārsniedza vidējo temperatūru ziemeļu puslodē, ii) novērojama gada nokrišņu palielināšanās ziemeļrietumos un samazināšanās Alpu dienvidaustrumos, iii) izteikta nokrišņu režīma mainība (t. i., sezonālo nokrišņu samazināšanās vasarā un nokrišņu palielināšanās ziemā ziemeļrietumos), kā arī ekstremālu laikapstākļu intensitātes izmaiņas.

Tiek prognozēts, ka lielākajā daļā Alpu nokrišņu maksimums kopumā pāries no vasaras uz ziemu, bet dienvidos un dienvidaustrumos visos gadalaikos tas kļūs ievērojami sausāks. Turklāt paredzams, ka visā Alpu reģionā palielināsies ekstremālu laikapstākļu notikumu intensitāte un biežums (stipras lietusgāzes, sausuma periodi, karstuma viļņi un, iespējams, arī vētras), kā rezultātā mežu hidroloģiskā sistēma būs jutīgāka pret ekstrēmiem laikapstākļu notikumiem.

Turklāt, izņemot ar klimatu saistītus apdraudējumus, piemēram, gravitācijas masu kustības (piemēram, atlūzu plūsmas un zemes nogruvumus), lietusgāžu procesus un plūdus, Alpu meži ir ļoti jutīgi pret saistīto klimata ietekmi, piemēram, pastiprinātu augsnes eroziju, mūžīgā sasaluma degradāciju un kalnu nogāžu destabilizāciju. Ekstremāli notikumi, piemēram, intensīvi nokrišņi un vētras, tad varētu noteikt paaugstinātu klinšu kritienu un zemes nogruvumu risku šādā degradētā augsnē un mežā stresa apstākļos. Tas samazina apdzīvošanai piemērotas teritorijas, pastiprinot konkurenci starp dažādiem zemes izmantošanas veidiem un tieši ietekmējot transporta un enerģijas sadales infrastruktūru. Lai novērstu akmeņu nogruvumu risku — no grants gabaliem līdz dūmu izmēra akmeņiem, kas var iekļūt automobiļa jumtā —, ir arī regulāri jāattīra brauktuve. Par šādiem notikumiem liecina arī marķējumi uz asfalta un remontētajām zonām. Fuorn Pass ceļa Engadin reģionā Šveicē potenciālā iniciācijas zona masveida fissured klinšu sejās virs pārejas ceļa stiepjas no aptuveni 600 m līdz 2100 m asl. Nogāze šajā apgabalā daļēji pārsniedz 45 grādus.

Pielāgošanās pasākumiem būtu jāsamazina esošie riski, jāpalielina pielāgošanās spēja, izmantojot rūpīgi plānotu meža sugu atjaunošanos, un jāsamazina nākotnes riski. Noteiktās darbības jomas ietver mežu ar aizsargājošu funkciju kritisku aizsardzību, kurā notiek nepietiekama atjaunošanās (t. i., klimata pārmaiņas notiek tādā ātrumā, kas pārsniedz dabiskos pielāgošanās procesus salīdzinājumā ar lēnajiem procesiem mežā, piemēram, augu augšanu, sēklu izplatīšanu, ģenētisko pielāgojamību utt.) un samazināta stabilitāte.

Meži nodrošina efektīvāku aizsardzību pret dabas katastrofām, nekā līdz šim uzskatīja pat nozares eksperti. Mežu uzturēšana ir ievērojami lētāka nekā dārgu tehnisko struktūru būvniecība. Bet vai mežs var garantēt tādu pašu drošības līmeni kā strukturālie pasākumi? Protect Bio metode ļauj novērtēt šo dabā balstīto aizsardzības pakalpojumu. Šā projekta ietvaros tika izstrādāta metode, kas ļauj noteikt meža un citu bioloģiskās aizsardzības pasākumu ietekmi un tos precīzi ņemt vērā apdraudējuma aizsardzības projektos. Šīs metodes mērķis ir novērtēt meža aizsardzības funkcijas pret dabiskiem apdraudējumiem vai vajadzību īstenot tehniskus aizsardzības pasākumus (t. i., barjeras vai tīklus), lai novērstu klinšu nogruvumu radīto kaitējumu. Metode pirmo reizi tika izmantota praksē Fuorn Pass ceļā, kas savieno Zernez Engadinas ielejā ar Val Müstair.

Fuorn Pass ceļš, netālu no Zernez Engadin reģionā (Šveice), ir aptuveni 800 metru garš ceļa posms. Rockfall risks šajā jomā tika analizēts ar Protect Bio metodes palīdzību. Agrāk reģistrētie akmeņu nogruvumi, pagātnes notikumu kartes un scenāriji, kas atvasināti no strukturālajiem ģeoloģiskajiem novērojumiem, ļauj aprakstīt akmeņu nogruvuma risku: analīze parāda jomas, kurās var sagaidīt klinšu nogruvumu, un to, cik bieži šādi notikumi var rasties. Lai simulētu rockfall notikumu sekas, tika izmantots arī matemātisks modelis. Pamatojoties uz trīsdimensiju reljefa modeli, dators aprēķina klinšu kritiena trasi un spēkus, ko izdala dažādi klinšu un laukakmeņu izmēri.

“Protect Bio” metode arī ļauj riska novērtējumā ņemt vērā mežu nodrošināto bioloģisko aizsardzības pasākumu nozīmi pret dabas apdraudējumiem (akmeņu nogruvumiem, zemes nogruvumiem, lavīnām utt.). Teritorijas slīpums, stumbra blīvums un citi faktori ir iekļauti simulācijā meža aizsardzības spējas noteikšanai.

Attiecībā uz Fuorn Pass ceļu netālu no Zernez rezultāti liecināja, ka aptuveni pusē no skartā ceļa posma nav vajadzīgi klinšu nogruvumu tīkli. Šajā daļā aizsardzības funkcija, ko nodrošina esošie meži, ir pietiekama, lai nodrošinātu aizsardzību pret notikumiem, kuru atgriešanās periods ir īsāks par 1 līdz 30 gadiem. Kā zemu izmaksu papildu pasākumu nocirstos kokus var izvietot šķērsvirzienā uz nogāzi. Tehniski un dārgāki pasākumi (piemēram, tīkli) ir vajadzīgi tikai tajos ceļa posmos, kur mežs ir plāns.

Pamatojoties uz iepriekšējiem novērtējumiem, kuros bieži vien netika ņemta vērā nepietiekami kvantificējamā aizsargājamā meža kā dabiska šķēršļa ietekme, klinšu nogruvumu tīkli vai citi aizsargbarjeras būtu jābūvē lielākajā daļā attiecīgā ceļa posma. Izmantojot Protect Bio metodi, meža aizsardzības funkcija ir novērtēta un veicināta kā pielāgošanās pasākums, pamatojoties uz precīzu riska novērtējumu un izmaksu un ieguvumu analīzi. Tādējādi šīs metodes piemērošana ļāva ietaupīt miljoniem eiro par tehniskajām aizsargkonstrukcijām, kas novērtētas kā nevajadzīgas.

Projektā “Bioloģiskās aizsardzības pasākumu efektivitāte” (zināms arī kā Protect Bio) tika iesaistīti šādi partneri:

• FOEN – Federālais vides birojs: zemes nogruvumi, lavīnas un aizsargājamo mežu sekcija;
• Grisons kantonā: birojs mežiem, kas rada dabiskus apdraudējumus; Inženierbūvniecības birojs;
• Zernez pašvaldība: Meža dienests.

Izstrādātā metode ietver dažādus instrumentus un analītisko pieeju, kas ļauj noteikt meža un citu bioloģiskās aizsardzības pasākumu ietekmi un tos precīzi ņemt vērā apdraudējuma aizsardzības projektos, ietaupot izmaksas, kas saistītas ar nevajadzīgo tehnisko aizsargkonstrukciju ieviešanu.

Tomēr meža pakalpojumu nozīmi aizsardzībā pret dabas apdraudējumiem, piemēram, lavīnām, zemes nogruvumiem un atlūzu plūsmām, ir diezgan grūti novērtēt un kvantificēt; dati nav pieejami visās vietās.

Apmēram puse no Šveices mežu platības ir klasificēta kā aizsargājams mežs. Aizsargājošie meži gadu desmitiem tika atstāti novārtā, līdz pieeja, kuras pamatā ir 1991. gadā ieviestie pārskatītie mežsaimniecības tiesību akti, noteica kantoniem pienākumu nodrošināt aizsargājamo mežu uzturēšanu. Aizsardzības mežs tika definēts kā “mežs, kas var novērst atzītu potenciālu kaitējumu esoša dabiska apdraudējuma dēļ vai samazināt ar to saistītos riskus”. Kopš tā laika federālās iestādes, kantoni un komūnas ir nodrošinājušas ikgadēju finansējumu aptuveni 145 miljonu EUR apmērā aizsargājamo mežu uzturēšanai. Tas ir labs ieguldījums, jo aizsargājamā meža ekonomiskā vērtība, kas saistīta ar apdzīvotu vietu un satiksmes ceļu riska samazināšanu, tiek lēsta 3,8 miljardu EUR apmērā gadā.  

Konsekventa Protect Bio izmantošana visā Šveicē varētu ļaut ietaupīt miljoniem eiro tehnisko aizsargkonstrukciju; tas vēl vairāk palielina aizsargājamā meža vērtību.

Pavērsiens dabas resursu izmantošanā tika sasniegts 19.^gadsimtā ar lēmumu ieviest ilgtspējīgas apsaimniekošanas praksi mežu aizsardzībai. Mūsdienās Šveices meža tiesību akti ir starptautiski atzīti un vispusīgi reglamentē meža dažādās funkcijas gan cilvēku, gan dzīvnieku un augu dzīvotnes vajadzībām. Veicinot dabisku un ilgtspējīgu mežu apsaimniekošanu, tā arī nodrošina, ka koksni, kas ir vietējs dabas resurss, var izmantot pastāvīgi. Turklāt Meža likumā (ForA) ir aplūkota mežu būtiskā nozīme aizsardzībā pret dabas apdraudējumiem. ForA piešķir mežam unikālu zemes izmantošanas pozīciju: tas to aizsargā gan izplatības, gan telpiskās izplatības ziņā. Galvenais instruments ir vispārējs atmežošanas aizliegums. Papildus meža aizsardzībai un dažādajām funkcijām, ko tas nodrošina, foruma mērķis ir arī apsaimniekot mežu attiecībā uz dabu un veicināt koksnes kā dabas resursa ilgtspējīgu izmantošanu.

Plūdi, lavīnas, zemes nogruvumi un klinšu nogruvumi bieži sastopami Šveicē, un tie bieži vien ir ievērojami. Hidrauliskās inženierijas likums (HEA) un ForA reglamentē to, kā organizēt aizsardzību pret šiem dabas apdraudējumiem, kas tiek pieprasīta kantonos. Būvējot aizsargkonstrukcijas un izstrādājot dabas katastrofu kartes, tās var lūgt ekspertu un finansiālu atbalstu no Konfederācijas. Dažādie pasākumi ir paredzēti, lai aizsargātu cilvēkus un vērtīgu īpašumu. Labākais veids, kā to izdarīt, ir pienācīgi izmantot telpu. Telpiskajai plānošanai ir jānodrošina, ka teritorijās, kas pakļautas dabas apdraudējumiem, netiek būvētas ēkas vai infrastruktūra. Aizsargājošie meži tiek uzskatīti arī par līdzekli, lai uzlabotu aizsardzību pret lavīnām, klinšu nogruvumiem un zemes nogruvumiem.

Protect Bio ir celmlauža pieeja, kas izstrādāta Šveicē. Papildus Fuorn Pass ceļam šī metode ir ieviesta, piemēram, Gruobenwald, Klosters un Orvin, Täsch, Schmitten. Turpmākajos gados ir plānots izmantot Protect Bio citās vietās un jo īpaši saistībā ar lavīnām, klinšu nogruvumiem un dubļu plūsmām, kā arī uzlabot tā validāciju.

Aizsargājošiem mežiem nav noteikts mūžs. Aizsargkonstrukcijas un aizsargmeži vienmēr ir labi jāuztur, lai tie varētu pildīt savu aizsargfunkciju un saglabāt arī meža pakalpojumus.

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 projekts