Prírodné opatrenia proti padajúcim skalám nad lesmi v regióne Engadin vo Švajčiarsku

Lesy sú obzvlášť citlivé na extrémne udalosti. V porovnaní s pomalými procesmi v lese (rast, distribúcia semien, genetická adaptabilita atď.) hrozí, že k zmene klímy dôjde rýchlosťou, ktorá prekoná prirodzené adaptačné procesy. Významné lesnícke produkty a služby, ako je ochrana proti prírodným nebezpečenstvám, by sa mohli znížiť alebo zmiznúť v dôsledku zmeny klímy. Alpské lesné ekosystémy sú už ovplyvnené viacerými klimatickými vplyvmi, napr. vyššou úmrtnosťou stromov, väčším počtom kalamitných druhov škodcov, väčším nedostatkom vody a vyššou frekvenciou lesných požiarov, čím sa znižuje úloha lesov pri ochrane pred skalami, zosuvmi pôdy a lavínami. Napríklad veľké prepuknutia lykožrútov boli pozorované v ochranných lesoch vo Švajčiarsku v dôsledku zimnej búrky Lothar v roku 1999 a suchého leta v roku 2003. Takéto ohniská sa v tejto nadmorskej výške nikdy predtým nevyskytli.

Ako sa uvádza v správe EEA s názvomClimate change, impacts and vulnerability in Europe (Zmena klímy, vplyvy a zraniteľnosť v Európe),hlavnými klimatickými faktormi ovplyvňujúcimi alpské lesy sú: i) zvýšenie teploty nad celosvetový priemer; od konca 19.^storočia do konca 20.^storočia zaznamenal alpský región celkový ročný priemerný nárast teploty približne o 2 °C, čo je takmer dvojnásobok priemeru na severnej pologuli, ii) pozorovaný nárast ročných zrážok na severozápade a pokles na juhovýchode Álp, iii) výraznú variabilitu modelov zrážok (t. j. pokles sezónnych zrážok počas leta a nárast zrážok v zime na severozápade), ako aj zmenu intenzity extrémnych poveternostných javov.

Všeobecná zmena vrcholov zrážok z leta na zimu sa predpokladá vo väčšine Álp, zatiaľ čo juh a juhovýchod budú výrazne suchšie vo všetkých ročných obdobiach. Okrem toho sa v celom alpskom regióne očakáva zvýšenie intenzity a frekvencie extrémnych poveternostných javov (ťažké zrážky, obdobia sucha, vlny horúčav a prípadne aj búrky), čo povedie k tomu, že hydrologický systém lesov bude citlivejší na extrémne poveternostné javy.

Okrem nebezpečenstiev súvisiacich s klímou, ako sú gravitačné pohyby (napr. toky trosiek a zosuvy pôdy), prívalové procesy a záplavy, sú alpské lesy veľmi citlivé na súvisiace klimatické účinky, ako je zvýšená erózia pôdy, degradácia permafrostu a destabilizácia horských svahov. Extrémne udalosti, ako sú intenzívne zrážky a búrky, by potom mohli určiť zvýšené riziko pádov skál a zosuvov pôdy v takejto degradovanej pôde a s lesmi v stresových podmienkach. Tým sa zmenšujú oblasti vhodné na osídlenie, posilňuje sa hospodárska súťaž medzi rôznymi formami využívania pôdy a priamo ovplyvňuje infraštruktúra pre dopravu a distribúciu energie. Riziko padania skál – od kúskov štrku po päste veľké skaly, ktoré môžu preniknúť cez strechu automobilu – si takisto vyžaduje pravidelné čistenie vozovky. O takýchto udalostiach svedčia aj značky na asfalte a opravených plochách. Na ceste Fuorn Pass v regióne Engadin vo Švajčiarsku sa potenciálna iniciačná oblasť v masívnych prasknutých skalných stenách cez priesmyk rozprestiera od približne 600 m do 2 100 m n. m. Svah v tejto oblasti čiastočne presahuje 45 stupňov.

Adaptačné opatrenia by mali znížiť existujúce riziká, zvýšiť adaptabilitu prostredníctvom starostlivo plánovanej regenerácie lesných druhov a znížiť budúce riziká. Identifikované oblasti činnosti zahŕňajú kritickú ochranu lesov s ochrannou funkciou, v ktorých existuje kombinácia nedostatočnej regenerácie (t. j. zmena klímy nastáva rýchlosťou, ktorá prevyšuje prirodzené adaptačné procesy v porovnaní s pomalými procesmi v lese, ako je rast rastlín, distribúcia semien, genetická adaptabilita atď.) a znížená stabilita.

Lesy poskytujú účinnejšiu ochranu proti prírodným nebezpečenstvám, ako sa doteraz domnievali dokonca aj odborníci v tejto oblasti. Udržiavanie lesov je podstatne lacnejšie ako budovanie nákladných technických štruktúr. Môže však les zaručiť podobnú úroveň bezpečnosti ako štrukturálne opatrenia? Metóda Protect Bio umožňuje hodnotenie tejto služby ochrany prírody. V rámci tohto projektu bola vyvinutá metóda, ktorá umožňuje určiť účinok lesa a iných opatrení biologickej ochrany a presne ich zohľadniť v projektoch ochrany pred nebezpečenstvom. Cieľom tejto metódy je vyhodnotiť funkcie ochrany lesov proti prírodným nebezpečenstvám alebo potrebu vykonávania technických ochranných opatrení (t. j. bariér alebo sietí) s cieľom zabrániť škodám spôsobeným padajúcimi skalami. Táto metóda bola prvýkrát použitá v praxi na ceste Fuorn Pass, ktorá spája Zernez v údolí Engadin s Val Müstair.

Cesta Fuorn Pass, v blízkosti Zernez v regióne Engadin (Švajčiarsko), je približne 800 metrov dlhý úsek cesty. Riziko padania skál v tejto oblasti sa analyzovalo pomocou metódy Protect Bio. Udalosti skaly zaznamenané v minulosti, mapy minulých udalostí a scenáre odvodené zo štrukturálnych geologických pozorovaní umožňujú opísať riziko skaly: analýza ukazuje oblasti, v ktorých možno očakávať padajúce skaly, a ako často môžu takéto udalosti nastať. Matematický model bol tiež použitý na simuláciu dôsledkov skalných udalostí. Na základe trojrozmerného modelu terénu počítač vypočíta skalnú dráhu a sily uvoľnené rôznymi veľkosťami hornín a balvanov.

Metóda Protect Bio tiež umožňuje zohľadniť pri hodnotení rizika úlohu biologických ochranných opatrení, ktoré poskytujú lesy proti prírodným nebezpečenstvám (skalopády, zosuvy pôdy, lavíny atď.). Sklon lokality, hustota kmeňa a ďalšie faktory sú začlenené do simulácie na určenie ochrannej kapacity lesa.

V prípade cesty Fuorn Pass pri Zernezu výsledky ukázali, že na približne polovici postihnutého úseku cesty nie sú potrebné žiadne skalné siete. V tejto časti postačuje ochranná funkcia, ktorú zabezpečujú existujúce lesy, na zabezpečenie ochrany pred udalosťami s obdobím návratu kratším ako 1 až 30 rokov. Ako nízkonákladové doplnkové opatrenie môžu byť vyrúbané stromy usporiadané križovatky so svahom. Technické a drahšie opatrenia (napríklad siete) sú potrebné len na úsekoch cesty, kde je les tenký.

Na základe predchádzajúcich posúdení, v ktorých sa často ignoroval nedostatočne kvantifikovateľný účinok ochranného lesa ako prirodzenej prekážky, by sa na väčšine dotknutého úseku cesty museli vybudovať skalné siete alebo iné ochranné bariéry. Pomocou metódy Protect Bio bola funkcia ochrany lesov vyhodnotená a podporovaná ako adaptačné opatrenie na základe presného posúdenia rizika a analýzy nákladov a prínosov. Použitie tejto metódy tak umožnilo ušetriť milióny eur na technických ochranných konštrukciách, ktoré boli vyhodnotené ako nepotrebné.

Projekt „Účinnosť opatrení biologickej ochrany“ (známy aj ako Protect Bio) zahŕňal týchto partnerov:

• FOEN – Spolkový úrad pre životné prostredie: zosuvy pôdy, lavíny a časť ochranného lesa;
• Kantón Grisons: Úrad pre lesy a prírodné nebezpečenstvá; Úrad pre stavebné inžinierstvo;
• obec Zernez: Lesná služba.

Vyvinutá metóda zahŕňa rôzne nástroje a analytický prístup, ktoré umožňujú určiť účinok lesa a iných opatrení biologickej ochrany a presne ich zohľadniť v projektoch ochrany pred nebezpečenstvom, čím sa šetria náklady spojené s realizáciou nepotrebných technických ochranných konštrukcií.

Úloha ochrany lesných služieb pred prírodnými nebezpečenstvami, ako sú lavíny, zosuvy pôdy a toky odpadu, sa však pomerne ťažko posudzuje a kvantifikuje; Údaje nie sú k dispozícii na všetkých miestach.

Približne polovica švajčiarskej lesnej plochy je klasifikovaná ako chránený les. Ochranné lesy sa desaťročia zanedbávali, až kým prístup založený na revidovaných právnych predpisoch o lesnom hospodárstve zavedených v roku 1991 nezaväzoval kantóny zabezpečiť zachovanie ochranných lesov. Ochranný les bol vymedzený ako „les, ktorý môže zabrániť uznanej potenciálnej škode v dôsledku existujúceho prírodného nebezpečenstva alebo znížiť súvisiace riziká“. Odvtedy federálne orgány, kantóny a obce poskytli ročné finančné prostriedky vo výške približne 145 miliónov EUR na udržiavanie chránených lesov. To predstavuje dobrú investíciu, keďže hospodárska hodnota chráneného lesa, ktorá súvisí so znížením rizika pre osady a dopravné trasy, sa odhaduje na 3,8 miliardy EUR ročne.  

Dôsledné používanie systému Protect Bio v celom Švajčiarsku by mohlo ušetriť milióny eur technických ochranných konštrukcií; čím sa ešte viac zvyšuje hodnota chráneného lesa.

Míľnik vo využívaní prírodných zdrojov sa dosiahol v 19.^storočí rozhodnutím zaviesť postupy udržateľného obhospodarovania na ochranu lesov. V súčasnosti je švajčiarska legislatíva o lesoch medzinárodne uznávaná a komplexne reguluje rôzne funkcie lesa tak pre ľudí, ako aj ako biotop pre zvieratá a rastliny. Podporou prirodzeného a udržateľného obhospodarovania lesov sa takisto zabezpečuje, aby sa drevo, miestny prírodný zdroj, mohlo trvalo využívať. Okrem toho sa v zákone o lesoch rieši kľúčová úloha lesov pri ochrane pred prírodnými nebezpečenstvami. ForA priznáva lesom jedinečné postavenie pri využívaní pôdy: chráni ho tak z hľadiska jeho rozšírenia, ako aj z hľadiska jeho priestorového rozloženia. Hlavným nástrojom je všeobecný zákaz odlesňovania. Okrem ochrany lesov a rôznych funkcií, ktoré poskytujú, je cieľom fóra aj obhospodarovanie lesov s ohľadom na prírodu a podpora udržateľného využívania dreva ako prírodného zdroja.

Povodne, lavíny, zosuvy pôdy a skalné zrážky sa často vyskytujú vo Švajčiarsku a často majú značný rozsah. Zákon o hydraulickom inžinierstve (HEA) a ForA upravujú spôsob organizácie ochrany proti týmto prírodným nebezpečenstvám, ktorá sa vyžaduje od kantónov. Pri výstavbe ochranných konštrukcií a zostavovaní máp prírodných nebezpečenstiev môžu požiadať o odbornú a finančnú podporu Konfederácie. Rôzne opatrenia sú určené na ochranu ľudí a cenného majetku. Najlepším spôsobom, ako to dosiahnuť, je správne využitie priestoru. Pri priestorovom plánovaní sa musí zabezpečiť, aby sa v oblastiach, ktoré sú náchylné na prírodné nebezpečenstvá, nestavali žiadne budovy ani infraštruktúra. Ochranné lesy sa tiež považujú za prostriedok na zlepšenie ochrany pred lavínami, skalami a zosuvmi pôdy.

Protect Bio je priekopnícky prístup vyvinutý vo Švajčiarsku. Okrem cesty Fuorn Pass bola táto metóda implementovaná napríklad v Gruobenwald, Klosters a Orvin, Täsch, Schmitten. Chrániť Bio sa plánuje aj na iných miestach, najmä v súvislosti s lavínami, padajúcimi skalami a bahennými tokmi v nadchádzajúcich rokoch a s cieľom zlepšiť jeho validáciu.

Ochranné lesy nemajú pevnú životnosť. Ochranné štruktúry a ochranné lesy musia byť vždy dobre udržiavané, aby mohli plniť svoju ochrannú funkciu a udržiavať lesné služby.

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 

Projekt ProtectBio