Pagaidu plūdu ūdens uzkrāšana lauksaimniecības teritorijās Tisas vidusteces baseinā – Ungārija

Netālu no Eiropas ģeogrāfiskā centra Tisas upe novada 157 218 km2 lielu teritoriju ar aptuveni 14,4 miljoniem iedzīvotāju. Maršrutā no Ukrainas Karpatu kalniem līdz Donavai Serbijā Tisa galvenokārt plūst caur Ungārijas Lielo Panonijas līdzenumu. Tisas upes baseina topogrāfiju raksturo augstas, šauras kalnu ķēdes, kas aptver plašas, līdzenas zemienes. Tisa, kuras garums ir 966 km un vidējais izplūdes ātrums 794 m3/s, ir Donavas garākā un otrā lielākā pieteka. Lielāko daļu novadīšanas rada tieši nokrišņi, bet to veicina gan sniega kušana, gan pazemes augsnes ūdens. Nopietni plūdi var rasties kalnos, kad lietus ūdens ātri plūst lejup pa nogāzēm un uzkrājas līdzenumos. Šī problēma laika gaitā ir kļuvusi arvien nopietnāka , jo atmežošana un augsnes noslēgšana ir progresējusi un klimata pārmaiņu dēļ ir mainījušies nokrišņu ieradumi.

Upe un tās pietekas tika regulētas 19. gadsimta otrajā pusē. Šīs regulas galvenais mērķis bija palielināt lauksaimniecības zemes platību, aizstājot mitrājus, purvus un teritorijas, kurās pastāv regulāru plūdu risks (Borsos et al., 2018). Upes garums tika samazināts par vairāk nekā 400 km, jo tika izcirsti līkumotie posmi, savukārt palienes platība samazinājās par vairāk nekā 90 %, jo tika pacelti dambji, lai aizsargātu pret plūdiem. Upju iztaisnošana apvienojumā ar citiem faktoriem (nogulšņu uzkrāšanās dažos upes posmos, atmežošana, zemes izmantošanas maiņa) ir izraisījusi nepārtrauktu plūdu ūdens maksimālā līmeņa paaugstināšanos.  Ņemot vērā dažus vēsturiski reģistrētus plūdu gadījumus, maksimālais ūdens līmenis bija 753 cm 1876 gadā, 909 cm 1970. gadā un 1040 cm 2000. gadā (Szlávik, 2005).

Pašlaik plūdu aizsargdambju garums gar Tisu un tās pietekām Ungārijā ir 2850 km. Pret plūdiem aizsargātās teritorijas platība ir 16 000 km², no kopējās Tisas sateces baseina Ungārijā 47 000 km². Tā kā plūdu maksimālais līmenis turpināja pieaugt pagājušajā pusotra gadsimta laikā, tāpat kā dambju augstums. Tiek prognozēts, ka 21. gadsimtā klimata pārmaiņu rezultātā vēl vairāk palielināsies plūdu maksimālais līmenis, un pašreizējais plūdu uzbērumu līmenis nebūs pietiekams, lai nodrošinātu pienācīgu aizsardzību. Tiek lēsts, ka aizsardzība pret plūdiem, kuras pamatā ir tikai uzbērumu paplašināšana un nostiprināšana, ir pārmērīgi dārga. 1999. gadā Pasaules Bankas finansētā pētniecības projektā tika lēsts, ka atlikušo uzlabošanas darbu izmaksas būtu bijušas HUF 175 miljardi, kas atbilst EUR 700 miljoniem pēc 1999. gada valūtas maiņas kursa (Szlávik, 2005).

Laikposmāno 1998. līdz 2001. gadam Tisas upē notika četri nopietni plūdi, kuru maksimālais ūdens līmenis pārsniedza visas vēsturiskās vērtības. Viens no notikumiem (2001. gadā) bija dambja plīsums un aizsargājamo teritoriju applūšana. Šis notikums skaidri parādīja, ka ne dambju augstums, ne to spēks nav pietiekams. Pēc tam tika uzsākts 4 gadus ilgs projekts, lai izpētītu tajā laikā izmantoto plūdu riska prognožu derīgumu (VITUKI Vides un ūdens apsaimniekošanas pētniecības institūta pētījumi, 2006. gads). Projektā tika izmantotas jaunas laikrindu simulācijas procesu metodes un izmantota pārskatīta vēsturiskā hidroloģiskā datubāze. Tajā tika aplūkota vairāku izmaiņu ietekme (meža segumā, ūdenskrātuvēs un plūdu uzbērumos) dažādos Ungārijas upju posmos, tostarp klimata pārmaiņas (Haase et al., 2006). Projekta galvenais secinājums bija tāds, ka salīdzinājumā ar iepriekšējām prognozēm plūdu laikā ir lielāka nenoteiktība un augstāks paredzamais ūdens līmenis. Paredzams, ka klimata pārmaiņu dēļ ūdens līmenis turpinās paaugstināties. Šajā sakarā Centrāleiropā vērojamas nokrišņu daudzuma izmaiņas. Pat bez būtiskām vidējā nokrišņu daudzuma izmaiņām ir sagaidāmi koncentrētāki nokrišņi ar lielākiem novadīšanas apjomiem (Ungvari, 2022).

Tisas upes vidējā baseina aizsardzības pret plūdiem stratēģijas vispārējais mērķis ir pieņemt rentablus pasākumus. Ierosināto pasākumu mērķis bija nodrošināt pietiekamu aizsardzību pret plūdiem, kas spētu tikt galā ar upes baseina mainīgajiem apstākļiem un pieaugošās maksimālās plūsmas sekām. Stratēģija tika izstrādāta, lai reaģētu uz izmaiņām vietējo klimatisko apstākļu mainībā un hidroloģiskās sistēmas īpašajās īpašībās.

Reaģējot uz 1998.–2000. gada plūdiem, valdība nolēma paātrināt pašreizējo dambju nostiprināšanas procesu: pirmais plāns (Valdības dekrēts Nr. 2005/2000) bija vērsts uz 740 km dambju nostiprināšanu desmit gadu laikā. Otrajā posmā valdības stratēģija paredzēja vēl vairāk intensificēt procesu, nostiprinot vēl 550 km dambju, bet īsākā laikposmā – 5 gadus. Darbi sākās, bet pēkšņi programma tika pārtraukta.

2004. gadā tika izstrādāts jauns tiesību akts ar plašākiem mērķiem: palielināt plūdu drošību, atjaunojot bijušās palieņu teritorijas un apsaimniekojot ūdens pārpalikumus, attīstot reģionus ar visnelabvēlīgāko stāvokli un uzlabojot dzīves apstākļus šajos reģionos.

Jaunais plūdu drošības plāns ietvēra: aizsprostu sistēmas esošo vājo punktu nostiprināšana, plūdu kanāla noteces jaudas atjaunošana (aizsprostu šķērsgriezums) un pagaidu plūdu rezervuāru (sauktu arī par polderiem) pabeigšana, lai ilgtermiņā samazinātu lielāko plūdu viļņu maksimumu ar kopējo jaudu 721 miljons m3. Mērķis bija piešķirt upei vietu, izmantojot lauksaimniecības platības kā pagaidu uzglabāšanas rezervuārus, lai ierobežotu maksimālo plūsmu ekstremālu notikumu laikā. Saskaņā ar šo plānu platību, ko izmanto lauksaimniecības vajadzībām normālos apstākļos, var applūdināt (apzināti un kontrolētos apstākļos) un izmantot plūdu ūdeņu pagaidu aizturēšanai ārkārtas situācijā. Šī sistēma ir izstrādāta, lai papildinātu dambjus, lai tiktu galā ar plūdiem, kuru atgriešanās periods ir 100 gadi vai ilgāks. Tas ļauj veidot buferzonas ekstremālu nokrišņu laikā un samazināt plūdu viļņu izplatīšanos, konsekventi labvēlīgi ietekmējot plūdu riska mazināšanu. Tika ieviests ekonomiskās kompensācijas mehānisms lauksaimniekiem, kas iesaistīti ūdens aiztures rezervuāru būvniecībā. Kompensāciju veido divi elementi: tūlītēja vienas summas kompensācija par visām neērtībām un vērtības zaudējumiem, kas saistīti ar shēmu, un ar notikumu saistīta zaudējumu kompensācija, lai kompensētu iespējamos ekonomiskos zaudējumus, ko rada lauksaimniecības zemes applūšana. Plūdu riska mazināšanas sistēma, kuras pamatā ir plūdu ūdens pagaidu uzglabāšana lauksaimniecības teritorijās, ir izrādījusies ārkārtīgi efektīva katastrofu riska mazināšanas nolūkā. Tajā arī atklājās kompromisi skarto apgabalu lauksaimnieciskajai ražošanai, kurus nevar pilnībā atgūt ar kompensācijas shēmu.

Pirmais polderis tika atklāts 2009. gadā, bet visi pārējie pieci plānotie pagaidu rezervuāri tika pabeigti turpmākajos gados (2010.–2015. gadā) ar finansiālu atbalstu gan no valsts, gan ES līdzekļiem. Viens no šiem polderiem tika veiksmīgi izmantots 2010. gada plūdu notikumā. Hidroloģiskās modelēšanas rezultāti (Ungvariun Kis, 2022 ) liecina,ka vairāku polderu vienlaicīga izmantošana lieliem plūdu gadījumiem vēl vairāk mazina riskus salīdzinājumā ar viena poldera izmantošanu. Tas pats pētījums liecina, ka, pievienojot vairāk polderu pašreizējai sistēmai, var efektīvi samazināt riskus ar pieņemamu ieguldījumu izmaksu diapazonu.

Plāna sākotnējais mērķis bija iekļaut plašu, daudzdisciplīnu un daudznozaru līdzdalību stratēģijas plānošanas procesā. Tas nav pilnībā paveikts īstenošanas posmā (Sendzimir and Magnuszewski, 2008). Plūdu mazināšanas projekts tika izstrādāts, izmantojot pieeju, kuras mērķis ir līdz minimumam samazināt lauksaimniecībā izmantojamās zemes platību. Tādējādi politikas veidotāji centās mazināt iespējamos konfliktus ar lauksaimniekiem un zemes īpašniekiem, kas varētu būt šķērslis projekta attīstībai. Plānu un noteikumus par rezervuāru ekspluatāciju izstrādāja un īstenoja centrālā valdība (valsts līmenī). Valdība arī noteica piemērotākās vietas plūdu ūdenskrātuvju būvniecībai. Lauksaimnieki un zemes īpašnieki, kas nebija pienācīgi iesaistīti stratēģijas izstrādē, tika aicināti pieņemt valdības lēmumu (saņemt ekonomisku kompensāciju par iespējamiem zaudējumiem) vai tikt pakļauti savas zemes atsavināšanai publiskai izmantošanai. Šajā otrajā gadījumā saskaņā ar iztaujātajiem zemes īpašniekiem valdības izmaksātā summa tika uzskatīta par atbilstošu tirgus vērtībai.

Šis gadījums tika analizēts saistībā ar ES Septītās pamatprogrammas finansēto projektu EPI-Water, Evaluation Economic Policy Instruments for Sustainable Water Management in Europe. Šā projekta ietvaros tika izstrādāta kompensācijas shēma, kas spēj labāk apmierināt lauksaimniecības nozares prasības un valdības vajadzības.

Attiecībā uz EPI-Water projektu ieinteresēto personu līdzdalība tika uzskatīta par būtisku. Zemes īpašnieki un lauksaimnieki, kas darbojas applūstošajās teritorijās, kā arī reģionālā ūdens direktorāta pārstāvji bija iesaistīti tādas kompensācijas shēmas izstrādē, kas būtu varējusi taisnīgāk kompensēt lauksaimniecības nozarei nodarītos zaudējumus. Analīzē, kas tika veikta EPI ūdens projekta ietvaros, lauksaimniekiem un valdībai tika piedāvāts ekonomikas politikas instruments, kura pamatā ir fiksēta maksa, ko maksā lauksaimniekiem, un kompensācija plūdu gadījumā. Saskaņā ar projekta rezultātiem šai shēmai, kas nav faktiski īstenota, būtu vairāki ieguvumi:

• uzlabota lauksaimnieku finansiālā kompensācija ar shēmu, ko varētu uzskatīt par pārredzamāku un taisnīgāku, palielinot sabiedrības atbalstu plūdu pārvaldības stratēģijai;
• Stimuls lauksaimniekiem samazināt plūdu riskam pakļautās vērtības apjomu. To varētu panākt, applūdināmās platības izmantojot citādi, samazinot riskam pakļautās kultūras vērtību ūdenskrātuvē. Tas ilgtermiņā padarītu visu shēmu lētāku;

Apspriedēs ar ieinteresētajām personām, kas notika pētniecības projekta laikā, atklājās, ka iesaistītajām pusēm ir atšķirīgas intereses: valdības pārstāvji atbalstīja grozījumus, kuru mērķis ir uzlabot shēmu, savukārt lauksaimniekiem bija dažādi viedokļi, ko noteica viņu īpašie ekonomiskie apstākļi. Tomēr, lai gan dažādu iemeslu dēļ, abas puses pauda skepsi par ilgtermiņa nolīgumu dzīvotspēju un izpildāmību.

Valdības pieņemtā stratēģija ir izrādījusies ārkārtīgi efektīva plūdu riska mazināšanas ziņā, tā ir mērogojama un pietiekami elastīga, lai tiktu galā ar nenoteiktību attiecībā uz turpmākajām klimata pārmaiņu prognozēm. Plūdu ūdeņu saglabāšana identificētajos pagaidu rezervuāros ir būtiska, lai samazinātu plūdu biežumu un apmēru lejtecē esošajās teritorijās, sniedzot ievērojamus ieguvumus pilsētām, kas atrodas gar upi. Diemžēl, kā tas bieži notiek šādos gadījumos, ne visas ieinteresētās personas ir sajūsmā par pieņemto risinājumu. Lauksaimnieki apgalvo, ka procesā, kas lika valdībai izmantot viņu zemi plūdu ūdeņu pagaidu uzglabāšanai, viņu viedokļi un perspektīvas nav pietiekami ņemtas vērā. Zemes īpašnieki tiek aicināti izmantot savu īpašumu, lai sniegtu svarīgu pakalpojumu, bet viņi nav bijuši iesaistīti plūdu pārvaldības stratēģijas un ar to saistīto ekspluatācijas noteikumu izstrādē. Tas ierobežoja vairāku ieinteresēto personu atbalstu šim pasākumam, kavējot iniciatīvas sekmīgu īstenošanu.

Pašreizējā shēma patiešām atklāja, ka pastāv vairākas problēmas, kuru dēļ rezervuāru izmantošana valdībai izmaksā dārgi un vienlaikus lauksaimnieki un zemes īpašnieki ir neapmierināti. Ierobežojošie faktori ietvēra šādus neatrisinātus jautājumus par kompensācijas shēmu:

• Kompensācija nav adekvāta salīdzinājumā ar faktisko zaudējumu apmēru. Tā kompensē ražas zudumus, bet neņem vērā augsnes atjaunošanu un finansiālās sekas, ko rada sezonas ražošanas cikla traucējumi. Šīs papildu izmaksas ir īpaši nozīmīgas attiecībā uz augstvērtīgām kultūrām.
• Ilgs kompensācijas procesa izskatīšanas laiks (dažos gadījumos līdz vienam gadam).
• Kompensācijas shēmas izmaksas laika gaitā ir ļoti neprognozējamas, un tas var būtiski ietekmēt valsts finanšu budžetu.

Paredzams, ka arvien biežāki plūdi nākotnē, ko paredz hidroloģiskie modeļi, palielinās lauksaimniecības nozarei nodarītā kaitējuma apmēru. Tas varētu saasināt jau tā trauslās debates starp vietējiem lauksaimniekiem un valdību un palielināt pretestību jaunu saglabājamo platību būvniecībai.

Polderu sistēmu izmantošana sniedz daudzus ieguvumus plūdu riska mazināšanas ziņā. Risinājums ir viegli mērogojams un elastīgs (atsevišķa poldera vai divu vai vairāku polderu dažādas kombinācijas aktivizēšana), spējīgs stāties pretī plašajam nenoteiktības diapazonam, kas raksturo ārkārtēju plūdu notikumu prognozes nākotnē.

Pieņemtā risinājuma kopējās izmaksas bija aptuveni 260 miljoni euro. Stratēģija ir īstenota ar Eiropas Reģionālās attīstības fonda un Kohēzijas fonda atbalstu.

Ir veiktas vairākas analīzes, lai novērtētu izvēlētās plūdu mazināšanas stratēģijas izmaksas un ieguvumus. Visaptverošas ex post izmaksu un ieguvumu analīzes (Koncsos 2006) rezultāti liecināja, ka īstenotais scenārijs ar 6 rezervuāriem un bez izmaiņām esošajā aizsprostu sistēmā ievērojami samazina risku salīdzinājumā ar pamatscenāriju (bez iejaukšanās). Tas ir kompromiss starp riska samazināšanas efektivitāti un salīdzinoši zemām sākotnējo ieguldījumu izmaksām. Scenāriju analīzē arī tika uzsvērts, ka turpmāki ieguldījumi pretplūdu aizsardzības infrastruktūrās ir ekonomiski pamatoti.

Atjaunināta izmaksu un ieguvumu analīze, kas veikta 2022. gadā (Ungvariun Kis, 2022 ), liecina,ka lielākās daļas rezervuāru izmantošana ir ekonomiski pamatota pat plūdu gadījumā, kuru atjaunošanās periods ir 20–30 gadi. Tādējādi lielākā daļa rezervuāru būtu izdevīgi pat tad, ja tie tiktu izmantoti biežāk nekā sākotnēji plānots (100 gadu pasākumi). Tomēr tas rada jautājumu par pašreizējās zemes izmantošanas saglabāšanu (ar īpašu atsauci uz lauksaimniecību) vai tās pielāgošanu ilgtermiņā (virzienā uz mežainu teritoriju), lai pielāgotos jaunai un biežākai polderu kā plūdu rezervuāru izmantošanai.

Izstrādātās pretplūdu stratēģijas bija plānots integrēt plašākā reģionālās attīstības procesā. Tajā bija paredzēti plaša mēroga ainavas un sociālās rehabilitācijas centieni. Minētie pasākumi būtu jāapvieno ar reģiona dabiskās ekosistēmas atjaunošanu, ko raksturo sarežģīta mitrāju sistēma.

Risinājums, kas paredz izveidot pagaidu plūdu ūdens aiztures zonas, atbilst ES Ūdens pamatdirektīvas un Plūdu direktīvas prasībām. Intervence pieņem plūdu mazināšanas stratēģiju, kurā ņemtas vērā dabiskās ekosistēmas un dabiskā hidrodinamika. Tomēr, tā kā liela daļa Tisas upes baseina ir paredzēta lauksaimniecībai, papildu ierobežojumi izriet no kopējās lauksaimniecības politikas īstenošanas un tās subsīdiju sistēmas, kas ietekmē zemes īpašnieku lēmumus.

Lauksaimniekiem paredzētās kompensācijas shēmas ir noteiktas ar tiesību aktu. Tomēr tā īstenošana radīja ievērojamu nenoteiktību attiecībā uz lauksaimnieciskās ražošanas procesu, palielinot tiešās izmaksas, kā arī alternatīvās izmaksas lauksaimniekiem.

Laikposmā no 2009. līdz 2015. gadam tika īstenota stratēģija aizsardzībai pret plūdiem, izveidojot sešas ūdens aiztures zonas. 2022. gadā tika izveidota papildu ūdens aiztures zona gar Tisas upi.

Plānots, ka ūdens aiztures zonas ilgs vairāk nekā 100 gadus.

Gábor Ungvári
Corvinus University of Budapest
Regional Centre for Energy Policy Research
Tel.: +36 1 4827073
E-mail: gabor.ungvari@uni-corvinus.hu

András Kis
Corvinus University of Budapest
Regional Centre for Energy Policy Research.
Tel.: +36 1 4827073
E-mail: andras.kis2@uni-corvinus.hu

Attila Lovas
Middle Tisza District Water Directorate
H-5000 Szolnok, Boldog Sándor I. krt. 4.
Tel.: +36 30 2797727
E-mail: lovas.attila@kotivizig.hu
Generic e-mail: tiszaoffice@kotivizig.hu

Ungvári, G., Kis, A., 2022. Plūduriska samazināšana, efektīvi izmantojot plūdu maksimuma polderus: Gadījuma izpēte par Tisas upi

Ungvari, G., 2022. gads. Plūdu riska mazināšanas un oglekļa sekvestrēšanasapvienošana, lai optimizētu ilgtspējīgas zemes apsaimniekošanas shēmas: Pieredze, kas gūta Ungārijas Tisas upes vidusdaļā.

EPIWATER nodevums 4.2. WP4 EX-ANTE gadījumu izpēte Plūdi un ūdens mežizstrāde Tisas upes baseinā (Ungārija)