Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)
2. szám - Rácz Tibor: Mérnöki biotechnika a vízrendezésben: egy olaszországi építési gyakorlat és néhány alkalmazás
94 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2003. 83. ÉVF. 2. SZ. zethez illő műszaki megoldások tervezését azzal, hogy egyszerre igyekszik megfelelni a biológiai és műszaki elvárásoknak. A környezethez való alkalmazkodás egyik természetvédelmi jellegű megkötése az, hogy lehetőleg őshonos fajok alkalmazását kell megcélozni, hogy a természetes növényzet által biztosítható védőképesség kialakítása mellett az eredeti élőhelyek visszaállítása is megvalósuljon hosszabb távon. A legtöbb élőhely típusban megtalálhatók azok a bennszülött növényfajok, amelyek műszaki céljainknak szolgálatába állíthatók, csak segítenünk kell megtelepedésüket, kifejlődésüket. A mérnöki biotechnika eszközeinek egyik jellegzetessége az időtényező. A frissen elkészült müvek csak évek elteltével töltik be szerepüket. A müvek teljes működéséhez kettő-tíz év is szükséges lehet. A teljes kifejlődés ideje alatt kiegészítő megoldások biztosítják a védelmet, melyek később lebomlanak, eltűnnek. Természetesen, ahhoz, hogy megfelelő növényzetet alkalmazzunk műszaki céljaink elérésére, úgy, hogy az élővilágot a lehető legkevésbé zavarjuk, számos feltételt kell teljesíteni. Alapvető a "megfelelő növényt a megfelelő helyre" szempont. A müveken alkalmazott növényfajösszetétel is változhat az időben. A pionír fajok, mint a célvegetációt előkészítő növényzet alkalmazása sok esetben, elsősorban kedvezőtlen mikroklimatikus viszonyok között célravezető. A pionírnövényzet jellegzetessége a gyors növekedés, a vegetatív szaporodási készség, a szélsőséges tápanyagellátás és klíma tűrése. A növényzet kifejlődése után mód nyílik az őshonos növényzet megtelepedésére, mely lassabb növekedése mellett is idővel meghódíthatja élőhelyét. 3.2. Az építéstechnika módszertana A biotechnikai szemléletű művek alapelve, hogy hosszú távon a növények biztosítsák a talaj, rézsű, vízpart állékonyságát. Az állékonyság biztosítását a növényzet adta húzószilárdság adja. Egyes növények talajból történő kiszakításához jelentős erő kifejtésére van szükség, azaz ellenállásuk a kiszakítással szemben jelentős lehet. Az alábbiakban közöljük néhány növény kiszakításához szükséges erőt és az ahhoz tartozó húzófeszültséget. A növények megerősödéséig szerves, lehetőleg idővel lebomló anyagok használata javasolt. Előtérbe kerül így a kókuszrost szövet, a vesszőből kialakított fonat, mint néhány év alatt lebomló talaj frakció-elválasztó vagy támasztó eszköz, a 15-25 cm átmérőjű facölöp, mely a szerkezetek megfelelő állékonyságát biztosítja. Végül a telepített növényzet a lebomló anyagok eltűnésével párhuzamosan egyre erősebbé válik és lassan átveszi a támasztószerkezetek szerepét. 3.3. A beavatkozás szükségessége és mértéke Az adott műszaki feladatot a biotechnikai szemlélet alapján a legkisebb zavarás mellett kell elvégezni. A legkisebb zavarás szélsőséges, de említésre méltó módja a "nulla megoldás". Ennek során elfogadva a felszín, az élettelen környezet spontán fejlődését, melynek része az erózió és a felszínmozgás, nem teszünk semmit. Nyilván ez a megoldás csak abban az esetben kerülhet szóba, amikor a felszín alakulása nem okoz oly mértékű kárt vagy veszélyhelyzetet, amikor a beavatkozás elkerülhetetlen. így például egy lakatlan, úttalan, gazdasági szempontból nem hasznosított helyen kialakuló suvadás konszolidálására kevés érvet lehetne felhozni, felesleges a beavatkozás. Kismértékű beavatkozás esetén megtartható a felszín eredeti formája, azt csak annyira változtatják meg, amennyire a műszaki célok azt indokolják. Ilyen eset például a meglevő csupasz felszín növényesítése kezdődő erózió gátlására. A felszín lényeges átalakítása a kevéssé állékony felszínformák visszabontásával, a műszaki céloknak megfelelő átépítésével történik, így támszerkezetek, talaj vasalás, egyéb nagyobb beavatkozás révén. Mind a kismértékű, mind a lényeges beavatkozás csak a talajvíz és felszíni víz szabályozásával együtt történhet. Felhívjuk ugyanakkor a figyelmet arra, hogy míg a klasszikus mérnöki gyakorlat alapelve a víz távoltartása és eltávolítása a tervezett létesítményektől, a biotechnikai eszközök alkalmazása szempontjából a teljes kiszárítás káros, hiszen a védelmet adó növényzet pusztulását is okozhatja. A víztelenítés mértékének meghatározása csak az adott művek esetében lehetséges, ma úgy látjuk, hogy ez a kérdés további vizsgálatokat igényel. 3.4. A beavatkozás módjának meghatározása A beavatkozás módja a feladat jelegétől függ. Miként a klasszikus mérnöki gyakorlatban, az erózió és a felszínmozgások elleni beavatkozások felületi védelmet és megtámasztást biztosító szerkezeteket kell alkalmazni. A megtámasztó szerkezetek kiválasztása és tervezése hasonló kritériumok alapján történik, mint a hagyományos szerkezetek esetében. Különbség a felhasználandó növényzet kiválasztásában van. A beavatkozás helyének földtani, építésföldtani, vízrajzi viszonyainak vizsgálatán túl az építmény környezetének növényzetét is fel kell tárni. A növényzet vizsgálata során az alábbi jellemzők ismerete szükséges: - fellelhető fajok száma - a bocönotikus elemek változatossága, gazdagsága - az antropikus elemek aránya a vizsgált területen A növény latin neve Atm (mm) Erő (N) Fesz. (N/cm 2) Poa annua 1,04 Agrostis stolonifera 1,24 Festuca duriscula 2,04 Deschampsia caespitosa 2,9 Lolium perenne 5,0 Nárdus stricta 7,6 Bromus inermis 9,9 Trifolium repens 0,9 3,5 547 Anthyllis vulneraria 3,5 86 901 Trifolium hybridium 3,1 125 1658 Lotus corniculatus 3,6 142 1404 Trifolium pratense 3,7 154 1438 Onobrychis sativa 10 350 443 Medicago sativa 30 3250 460 Salix caprea 85 5500 97 Betula pendula 53 3000 136 Carpinus betulus 78 4000 83