Lūk, kā inženierzinātnes var palīdzēt atjaunot ezeru deltas

Il Reusa delta, Lucernas ezera dienvidu krastā, mūsdienās ir dabas liegums ar seklām ūdenstilpnēm, kur harmoniski sadzīvo augi, dzīvnieki un peldētāji.

Sešinieks piejūras salas izgatavoti ar granti, kas iegūta 2016. gadā atklātā Gotharda bāzes dzelzceļa tuneļa būvniecībai, tagad tie ir neiztrūkstošs galamērķis tiem, kuri apmeklē Šveices sirdi, īpaši vasarā.

Tomēr Reusa grīva Lucernas ezerā, tas ne vienmēr bija šādi. Tas ir ilgstoša projekta rezultāts deltas renaturācija, kas izveidota ar federālo likumu 1985. gadā, kas ir kļuvis par vērtīgu piemēru tam, kā ir iespējams atjaunot dabisko ekosistēmu, veicinot bioloģisko daudzveidību un palīdzot aizsargāt piekrasti, netraucējot teritorijas attīstības vajadzībām.

Aleksandrs Furjē, vides inženierijas students EPFL, ir padziļināti pētījis restaurācijas darbus Reusa grīvā un izstrādājis jaunu metodi klasificēt ezeru deltas sākot no dažiem vienkāršiem parametriem, kas ļauj noteikt piemērotākās vietas turpmākajiem restaurācijas projektiem.

Lucernā pirmā Šveices ētikas komiteja viedās pilsētas projektiem
Ščecinas lagūna ir 2024. gada "Gada apdraudētais ezers".

Reuss Delta: no apdraudēta biotopa līdz skaistam renaturācijas paraugam

Il Reusa delta, ar tās grants peldēšanas salām San Gottardo, atkal ir kļuvusi par paradīzi dabas mīļotājiem: starp Flūelenu un Zēdorfu, ezera josla, kuru līdz astoņdesmito gadu sākumam raksturoja tādas satraucošas parādības kāezera krastu erozija un efektīvas plūdu riska pārvaldības sistēmas trūkums šodien ir viens no populārākajiem tūristu galamērķiem Uri kantonā.

Un vēl vairāk: saskaņā ar jaunāko monitoringu no 2011. līdz 2020. gadam baseina zivju sugas ir kļuvuši no 11 līdz 20, un arī sugu skaits ir pieaudzis rāpuļi, putni, kukaiņi un augi kas apdzīvo Lucernas ezeru.

Reusa delta, senais impērijas ceļš, ko izmantoja navigācijai un kokmateriālu peldēšanai, ir ezera deltas atjaunošanas piemērs ka Aleksandrs Furjē studēja par vides inženierijas studentu Arhitektūras, civilās un vides inženierzinātņu skola (ENAC) no EPFL.

Viņa maģistra projektam Aleksandrs Furjē pētīja morfoloģiskos procesus ezeru deltās. Uzrauga Džovanni De Čezāre, EPFL hidrauliskās būvniecības platformas darbības direktors, Marina Launaja no Gruner inženieru firmas, e Stefānija Andrē no Vo kantona Vides departamenta, Furjē pētījums ir izstrādājis pieeju, kas var krasi vienkāršot sākotnējos pētījumus par ezeru grīvu renaturāciju.

Digitālā māksla un leģenda par... Lugāno ezera briesmoni
Eko Atlantic City: satelītu pilsēta atkal izcēlās no ūdens

Jauna made-in-Suisse stratēģija ezeru deltu atjaunošanai

2011. gadā Šveice apstiprināja grozījumus ūdens aizsardzības likums kas padara to obligātu ūdensceļu, piemēram, upju un strautu, atjaunošana un kas noveda pie sarežģītu plānu īstenošanas, lai atjaunotu valsts lielāko upju, tostarp Reusas, gultnes.

Pamatojoties uz šo regulu, tikai Vo kantonā tie ir atjaunoti no 2014. gada līdz mūsdienām vairāk nekā 40 kilometru ūdensceļu.

Šveices tiesību akti attiecas arī uz ezeru krasti un ai ezera delta, savdabīgi un ļoti antropizēti ekoloģiskie konteksti, kas rada darbietilpīgus izaicinājumus, piemēram, to, kas tiks izspēlēts jūras krastos. Ženēvas ezers, kur tikai 3 procenti krastu joprojām ir dabiskajā stāvoklī.

Šveices projekts ezeru deltu renaturācijai tagad var paļauties uz a jauna klasifikācijas metode kas sola būtiski vienkāršot baseinu priekšizpētes posmus, lai identificētu piemērotākās tirdzniecības vietas jāatgriežas savā dabiskajā stāvoklī, pat ja cilvēku darbības rezultātā stipri izmainīta.

Inženieri no EPFL un partnerorganizācijām ir izstrādājuši jaunu pieeju atveseļošanas stratēģijai, kuras pamatā ir divi vienkārši ģeometriski parametri, t.i., augšteces ūdensteces slīpums un deltas atvēršanās leņķis.

Pētījuma rezultāti, kas publicēti "Ekoloģiskā inženierija", sola atklāt jaunu sezonu ezeru baseinos ietekošo upju grīvu renaturācijas procesā.

Eksperimentāls uzbērums nepārtrauktai upes monitoringam
DNS zveja Šveices upēs, lai pētītu bioloģisko daudzveidību

Klasificējiet ezeru deltas tikai ar diviem parametriem un iegūstiet labāko

Kā mēs lasām pētījumā, ierosinātais ir a jauna metodiskā pieeja spējīgs "definējiet delta gandrīz dabiska stāvokļa atjaunošanas potenciālu, izmantojot slīpums augšteces ūdensteces unatvēršanas leņķis no deltas".

Šo divu parametru izpēte ļaus inženieriem klasificēt delta un noteikt ideāla mutes forma neņemot vērā ezera morfoģenētiskos parametrus lejtecē. Turklāt rakstā mēs lasām jauno pieeju "palīdzēs noteikt nepieciešamo vietu lai ūdenstece varētu veikt savas dabiskās funkcijas".

Piemērots gadījuma izpētei Reusa delta, jauno metodi var izmantot kā provizorisku pētījumu, lai, pamatojoties uz pieejamo telpu, noteiktu, vai būs iespējams uzlabot deltas morfoloģisko dinamiku un atgūt tās neantropizēto stāvokli.

"Šo deltu atjaunošana nozīmē aizsprostu atvēršanu un radīt telpu attīstībai biotopu sērija, kas spēj atbalstīt bioloģisko daudzveidību", skaidro Furjē. "Tas nozīmē arī ļaut upēm ieplūst atpakaļ ezeru deltās, kurām visām ir sava dinamika".

"Tas ļautu upes ūdens pārvadātajiem nogulumiem nogulsnēties pie grīvas, tādējādi palīdzot novērst viļņu un ezera straumju izraisītu eroziju.", skaidro autors.

Piemēram, Furjē turpina: "antropizācija Reusas deltā ir izraisījusi a krasta līnijas atkāpšanās par vairāk nekā 100 metriem".

Pakts planētai: viss IFAB gudrais redzējums par klimatu
Zivju krājumu atjaunošana nesaglabā Šveices ūdeņu bioloģisko daudzveidību

Pilnīgi jauna upju deltu klasifikācijas metode

Inženieri ir identificējuši četri dažādi morfoloģijas veidi, daļēji izmantojot literatūras meklējumus un daļēji piemērojot to metodi apm 200 ezeru deltas visā pasaulē.

Šim nolūkam viņi izmantoja programmā Google Earth pieejamos attēlus un 20. gadsimta 20. gados iegūtos topogrāfiskos aerofotoattēlus, kurus sagatavoja Šveices valsts amatpersonas.

Šie attēli ļāva inženieriem ceļot pagātnē un redzēt izmaiņas upju deltās pēc sekojošiem attīstības projektiem: piemēram, 1850. gadā Reusa deltas atvēruma leņķis bija 85 grādi, bet ar uzbērumu izbūve un citiem antropizācijas veidiem delta ir pārvērtusies taisnā līnijā.

Pirmais atjaunošanas projekts beidzās deviņdesmitajos gados, piešķirot upei daudz vairāk vietas.

Mūsdienās deltai ir 60 grādu atvēršanās leņķis. "Šis gadījuma pētījums parāda ekspertiem, kā ir iespējams atjaunot deltas pēc iespējas tuvāk to sākotnējam stāvoklim, ņemot vērā mūsdienu ierobežojumi, kas saistīti ar iedzīvotāju skaita pieaugumu, pilsētu attīstība un lauksaimniecība netālu no upes grīvas", skaidro Džovanni De Čezāre.

"Aleksandra pieeja ir īsts pagrieziena punkts", norāda De Čezāre, “Kāpēc šāda veida klasifikācija tas nekad agrāk nebija darīts upju deltām".

Zinātniskā diplomātija: Šveice-Dānija un ne tikai…
Madinat al Irfan: novatorisks ilgtspējīgs pilsētas projekts Omānā