Tu je návod, ako môže inžinierstvo pomôcť obnoviť delty jazier

Renovácia ústí riek v prostredí jazier: revolučný prístup, ktorý vychádza z ctnostnej skúsenosti ústia rieky Reuss

Delty jazier: štúdia, ktorá prináša revolúciu v projektoch obnovy
Renovácia ústia riek: ako sa zmenila delta Reuss od roku 1937 do roku 2022 (Foto: © Swisstopo/EPFL)

Il Reussova delta, na južnom brehu Lucernského jazera, je dnes prírodnou rezerváciou s plytkými vodnými plochami, kde v harmónii spolunažívajú rastliny, zvieratá a plavci.

Šesť prímorské ostrovy vyrobené zo štrku vyťaženého na stavbu Gotthardského železničného tunela, ktorý bol slávnostne otvorený v roku 2016, sú teraz neprehliadnuteľnou destináciou pre tých, ktorí navštívia srdce Švajčiarska, najmä v lete.

Ústie rieky Reuss v jazere Lucerne však nebolo to vždy takto. Je to výsledok dlhého projektu od renaturácia delty, zriadený federálnym zákonom v roku 1985, ktorý sa stal čestným príkladom toho, ako je možné obnoviť prirodzený ekosystém, podporovať biodiverzitu a pomáhať chrániť pobrežie bez toho, aby to zasahovalo do rozvojových potrieb oblasti.

Alexandre Fourrier, študent environmentálneho inžinierstva na EPFL, do hĺbky študoval reštaurátorské práce v ústí rieky Reuss a vyvinul novú metódu pre klasifikovať delty jazier vychádzajúc z niekoľkých jednoduchých parametrov, ktoré nám umožňujú identifikovať najvhodnejšie oblasti pre budúce projekty obnovy.

V Lucerne prvá švajčiarska etická komisia pre projekty Smart City
Štetínska lagúna je v roku 2024 „ohrozeným jazerom roka“.

Delta Reuss ako príklad obnovy ústí riek
Dnes je delta Reuss prírodnou rezerváciou a jednou z najobľúbenejších turistických destinácií v centrálnom Švajčiarsku, ale nebolo to tak vždy (Foto: Flyout/Wikipedia)

Reuss Delta: od ohrozeného biotopu po krásny príklad renaturácie

Il Reussova delta, so svojimi štrkovými kúpacími ostrovmi San Gottardo sa opäť stalo rajom pre milovníkov prírody: medzi Flüelenom a Seedorfom, úsek jazera, ktorý až do začiatku osemdesiatych rokov charakterizovali znepokojujúce javy ako naprerózia brehov jazier a nedostatok účinného systému manažmentu povodňových rizík je dnes jednou z najobľúbenejších turistických destinácií v kantóne Uri.

A je toho viac: podľa najnovšieho monitorovania v rokoch 2011 až 2020 druhy rýb povodia vzrástol z 11 na 20 a zvýšil sa aj počet druhov plazy, vtáky, hmyz a rastliny ktoré obývajú Lucernské jazero.

Delta Reuss, staroveká cesta Impéria používaná na navigáciu a plavbu dreva, je a príklad obnovy delty jazera že Alexandre Fourrier študoval ako študent environmentálneho inžinierstva na v Škola architektúry, stavebného a environmentálneho inžinierstva (ENAC) z EPFL.

Za svoj magisterský projekt, Alexandre Fourrier študoval morfologické procesy v deltách jazier. Pod dohľadom Giovanni De Cesare, prevádzkový riaditeľ EPFL Hydraulic Construction Platform, Marina Launayová strojárskej firmy Gruner, napr Stéphanie André z oddelenia životného prostredia kantónu Vaud, Fourrierova štúdia vyvinula prístup, ktorý môže drasticky zjednodušiť predbežné štúdie na renaturáciu ústí jazier.

Digitálne umenie a legenda o... príšere z jazera Lugano
Eko Atlantic City: satelitné mesto sa opäť vynorilo z vody

Reuss: renaturácia delty v centre revolučnej štúdie
Pohľad na deltu Reuss z roku 1931: antropizácia v oblasti spôsobila, že pobrežná línia ustúpila o viac ako 100 metrov (Foto: Walter Mittelholzer/Kolekcia Federálneho technologického inštitútu v Zürichu/Wikipedia)

Nová stratégia „made in Suisse“ na obnovu delt jazier

V roku 2011 Švajčiarsko schválilo dodatok k zákon o ochrane vôd čím sa stáva povinným obnova vodných tokov, ako sú rieky a potoky a ktorá viedla k realizácii komplexných plánov na obnovu koryta veľkých riek v krajine vrátane Reussu.

Na základe tohto nariadenia boli od roku 2014 dodnes obnovené iba v kantóne Vaud. viac ako 40 kilometrov vodných ciest.

Platí aj švajčiarske právo brehy jazier ai delta jazera, zvláštnych a vysoko antropizovaných ekologických kontextoch, ktoré predstavujú pracné výzvy, ako napríklad tá, ktorá sa odohrá na brehoch Ženevské jazero, kde sú len 3 percentá brehov stále v prirodzenom stave.

Švajčiarsky projekt na renaturáciu delt jazier teraz môže počítať s a nová klasifikačná metóda ktorý sľubuje výrazné zjednodušenie fáz predbežného skúmania povodí, s cieľom identifikovať najvhodnejšie predajne aby sa vrátili do ich prirodzeného stavu, aj keď výrazne zmenené ľudskou činnosťou.

Inžinieri z EPFL a partnerských organizácií vyvinuli nový prístup k stratégii obnovy, ktorý je založený na dva jednoduché geometrické parametre, teda sklon protiprúdneho vodného toku a uhol otvorenia delty.

Výsledky štúdie, zverejnené dňa "Ekologické inžinierstvo", sľubujú otvorenie novej sezóny v procese renaturácie ústí riek, ktoré sa vlievajú do jazerných povodí.

Experimentálny násyp na nepretržité monitorovanie rieky
Lov DNA vo švajčiarskych riekach na štúdium biodiverzity

Delty jazera: obnova ústia rieky Reuss
V roku 1850 mala delta Reuss uhol otvorenia 85 stupňov, ale s výstavbou násypov a inými formami antropizácie sa ústie zmenilo na priamku: dnes sa vrátilo k otvoreniu 60 stupňov (Foto: Uwelino / Wikipedia)

Klasifikujte delty jazier len pomocou dvoch parametrov a získajte to najlepšie

Ako sme sa dočítali v štúdii, navrhuje sa a nový metodický prístup schopný "definovať potenciál obnovy takmer prirodzeného stavu delty pomocou sklon protiprúdneho vodného toku auhol otvorenia delty".

Štúdium týchto dvoch parametrov umožní inžinierom klasifikovať deltu a určiť ideálny tvar úst rieky bez toho, aby sa museli brať do úvahy morfogenetické parametre jazera po prúde. Okrem toho v novinách čítame nový prístup „pomôže určiť potrebný priestor aby vodný tok mohol plniť svoje prirodzené funkcie".

Aplikované na prípadovú štúdiu o Reussova delta, novú metódu možno použiť ako predbežnú štúdiu na zistenie, na základe dostupného priestoru, či bude možné zlepšiť morfologickú dynamiku delty a obnoviť jej neantropizovaný stav.

"Obnova týchto delt znamená otvorenie priehrad a vytvoriť priestor pre rozvoj zo série biotopov schopných podporovať biodiverzitu“, vysvetľuje Fourrier. “Znamená to tiež umožniť riekam prúdiť späť do delt jazier, ktoré majú všetky svoju vlastnú dynamiku".

"To by umožnilo usadzovanie sedimentu prenášaného riečnou vodou pri ústí, čím by sa pomohlo zabrániť erózii spôsobenej vlnami a jazernými prúdmi.“, vysvetľuje autor.

Napríklad Fourrier pokračuje, “antropizácia v delte Reuss spôsobila a ústup pobrežnej línie o viac ako 100 metrov".

Pakt pre planétu: Celá inteligentná vízia IFAB pre klímu
Zarybňovanie rýb nezachraňuje biodiverzitu švajčiarskych vôd

Obnova ústia jazier má nový nástroj
Reussov diagram prípadovej štúdie ukazuje vplyv človeka na deltu rieky: trojuholník zodpovedá počiatočnému stavu pred 19. storočím, štvorec postantropizačnému stavu a kruh stav po obnove (Foto: Alexandre Fourrier et al., Ekologické Strojárstvo, 2024)

Úplne nová klasifikačná metóda pre riečne delty

Inžinieri identifikovali štyri rôzne typy morfológie, čiastočne prostredníctvom rešerše v literatúre a čiastočne aplikáciou ich metódy na cca 200 delt jazier na celom svete.

Na tento účel použili snímky dostupné na Google Earth a letecké topografické snímky z 20. rokov 20. storočia, ktoré zostavili švajčiarski verejní činitelia.

Tieto obrázky umožnili inžinierom cestovať späť v čase a vidieť zmeny v deltách riek nasledujúce vývojové projekty: napríklad v roku 1850 mala delta Reuss uhol otvorenia 85 stupňov, ale budovanie násypov a iné formy antropizácie sa delta premenila na priamku.

Prvý projekt obnovy sa skončil v 90. rokoch 20. storočia, čím rieka získala oveľa viac priestoru.

Dnes má delta uhol otvorenia 60 stupňov. "Táto prípadová štúdia ukazuje odborníkom, ako je možné obnoviť delty čo najbližšie k ich pôvodnému stavu, berúc do úvahy moderné obmedzenia spojené s rastom populácie, rozvoj miest a poľnohospodárstvo v blízkosti ústia rieky“, vysvetľuje Giovanni De Cesare.

"Alexandrov prístup je taký skutočným zlomom", uvádza De Cesare, „Prečo tento typ klasifikácie nikdy predtým sa to nerobilo pre delty riek".

Vedecká diplomacia: Švajčiarsko-Dánsko a ďalej…
Madinat al Irfan: inovatívny udržateľný mestský projekt v Ománe

Švajčiarska štúdia, ktorá klasifikuje delty pomocou dvoch parametrov
Alexandre Fourrier a Giovanni De Cesare robia merania v delte rieky Chamberonne na brehu Ženevského jazera (Foto: Alain Herzog/EPFL)