Ekstremalūs geologiniai įvykiai – ko dar laukti ir kaip tai sprendžia pasaulis

Nacionalinės inžinierių geologų draugijos narys doc. dr. Šarūnas Skuodis sako, kad šiandien pasaulis gyvena nuolatinio vystymosi ritmu. „Yra du svarbūs dalykai lemiantys geologines sąlygas ir statinių elgseną eksploatacijos metu: ar pastatai, keliai ir kiti infrastruktūros objektai statomi ant uolų, ar ant gruntų. Kitas svarbus aspektas – žemės drebėjimai ir seisminės zonos“, – akcentuoja doc. dr. Š. Skuodis.

Jis pažymi, kad Lietuva yra tokioje seismologinėje zonoje, kur galimas tik labai mažas poveikis, mūsų šalies gruntai nuo žemės drebėjimų gruntai nėra linkę praskysti. Tačiau taip nėra kaimyninėse šalyse.

Štai 1978 m. Norvegijoje pirmą kartą nufilmuota didžiulė nuošliauža aiškiai parodė, kokią žalą gali padaryti praskystantys gruntai. „Šis įvykis kainavo labai daug. Norvegai jau ir anuomet žinojo, kokioje zonoje gyvena, tad ne tik patys gyventojai apsidraudžia savo turtą, bet ir valstybė tokią teritoriją draudžia iš ekstremalių situacijų valdymo fondo. Ji prisideda ir sutvarkant viešąją infrastruktūrą, kelius. Tokiose rizikingesnėse zonose galbūt nestatomi namai, tačiau puikiai gali vykti žemdirbystė, tad apdraudžiami ūkiai, žemės ūkio technika“, – pasakojo docentas.

Pasak jo, jei praskystančių gruntų sluoksnis nėra storas, galima statyti ir miestus, ir kelius, tačiau tokiu atveju daromi gilūs poliniai pamatai, kurie atremiami į stiprius laikančius gruntus, arba atremiami į uolienas. Taip net ir gruntui praskydus, visa konstrukcija stovi stabiliai“, – sakė Š. Skuodis.

Švedijoje yra tokios zonų, kur neįmanoma pamatų „atremti“ į uolieną ar kitą stiprų gruntą, nes silpnojo grunto sluoksnis siekia 200–300 metrų. „Švedai rado sprendimą kaip statyti namus tokiose zonose – statant pastatą pirmas aukštas, įrengiamas antrojo aukšto lygmenyje. O taip yra todėl, kad pastatas gali nusėsti 1 cm per metus. Tad jei pastatas pastatytas penkiasdešimčiai metų, per šį laikotarpį, tikėtina, pastatas nusės 50 centimetrų. Todėl visi įėjimai ir laiptai įrengiami su paslankiomis konstrukcijomis, kad būtų įmanoma į pastatą pakliūti. Žinoma, nuolatos stebima, ar pastatas tolygiai sėda ir ar nepasvyra per daug į šoną“ , – akcentavo Nacionalinės inžinierių geologų draugijos narys Š. Skuodis.

Anot jo, vienas žinomiausių pasvirusių pastatų – Pizos bokštas, kurio vienas kraštas buvo pastatytas ant silpnesnių gruntų ir todėl jis yra pakrypęs. Apie 2000 metus bokštas buvo net uždarytas dėl kritinės situacijos. Tuomet buvo stabilizuotas gruntas ir net buvo galimybė atstatyti bokštą į vertikalią poziciją, tačiau jis paliktas saugiai pakrypęs – juk dėl to šis bokštas ir yra žymus.

Kalbant apie žemės drebėjimus, nuo to ypač kenčia Naujoji Zelandija.

„Ten miestai net paskirstyti pagal galimus žemės drebėjimų padarinius. Visi keliai ir inžineriniai tinklai kaip dujotiekiai, vandentiekiai yra įrengiami taip, kad būtų kaip įmanoma mažiau juos pažeisti žemės drebėjimo metu.

2013 metais Naująją Zelandiją supurtė didelis žemės drebėjimas, kuris privertė net ir mažai praskystančius gruntus praskysti. Kai kuriose vietose net trūko vandens magistralės ir jos buvo užlietos. Paskaitos analizuojant šią situaciją vyksta iki šiol“, – dalinosi doc. dr. Š. Skuodis.

Žemės drebėjimo banga sklinda net kelis kilometrus. Jų yra kelios rūšys tad ir poveikiai skirtingi. „Statant pastatus juose įrengiami slopintuvai. Jei tai yra dangoraižiai, bent vienas kitas aukštas yra įrengtas kaip slopintuvas su amortizatoriais, kad vykstant žemės drebėjimui, pastatas būtų stumiamas priešinga žemės drebėjimo kryptimi, kad jis mažiau drebėtų“, – pasakojo ekspertas.

O štai mažus pastatus, anot, Š. Skuodžio, yra praktika statyti ant mažų guolių, kurie jam leidžia riedėti į kairę ir dešinę ar pirmyn-atgal, t. y. visomis kryptimis, priklausomai iš kurios pusės atkeliauja žemės drebėjimo banga. Tai tikrai atrodo labai įdomiai kuomet žemė dreba, tuomet pastatas rieda guoliais – apačia juda, tačiau visas statinys stovi vietoje.

Apsisaugant nuo žemės drebėjimų statomi ir didesnių matmenų, standūs pastatai. Lietuvoje neturime seisminių zonų, tačiau jei tokių būtų ir pamatai turėtų atlaikyti dinamines, seismines apkrovas, kartais tie pamatai turėtų būti keturis ar net daugiau kartus didesni. Ir atitinkamai – antžeminė konstrukcija.

Japonai taip pat daug investuoja į saugumą nutikus žemės drebėjimams. Ten miestai labai tankūs, o žemės drebėjimai vyksta gan dažnai. Taip pat įrengiant kelius ir tunelius labai stipriai geologines sąlygas susieja su rizikų valdymo planais.

Š. Skuodis pabrėžė, kad žmonės nėra visagaliai prieš gamtą. Nors statant naujus pastatus galima atsižvelgti i galimas rizikas, tačiau paveldo ir kitus senesnius pastatus kartais sunkiai pavyksta išsaugoti.

„Kaip antai Italijoje, įvykus žemės drebėjimui, yra patvirtinta kultūros paveldo objektų tyrėjų grupė, kuri gali registruoti žalą istoriniams ir kultūriniams pastatams. Taip nutiko, kad po kelių didesnius žemės drebėjimus iš maždaug buvusių 4 tūkst. tokių pastatų neapgadinta likę tik pusė jų. Istorinių, kultūrinių ir kitų reikšmingų pastatų atstatymui pinigų dažniausiai skiria valstybė“, – sakė Nacionalinės inžinierių geologų draugijos narys.

Be abejo, svarbus veiksnys yra ir žmogaus veikla. Lietuva šiuo atveju nėra išimtis. Miestai plečiami, senamiesčiuose kyla vos ne dangoraižiai, šalia įrengiami šaligatviai, asfaltuoti keliai, kitos betoninės dangos. Tuomet vandens surinkimas tampra problematišku – lietaus surinkimo sistemos nebeatlaiko stipresnių liūčių. Vienas tokių nedidelių pavyzdžių – Klaipėdos senamiestis. Dažniausiai senamiesčiai pastatyti prie upių vagų, o miesto reljefas dažniausiai būna toks, kad kuo toliau nuo senamiesčio, tuo labiau kylama į kalną. O jei ten žemė išklota plytelėmis ar asfaltu, per liūtis viskas plaukia žemyn į senamiestį.

„Yra išrasta daugybė geologinių tyrimų metodų, kurie taikomi visame pasaulyje, kaip antai Olandija, kuri yra nemažą dalį žemės atsikovojusi iš jūros, taiko pažangiausias technologijas, kad teritorijos nebūtų apsemtos. Olandijos pylimų sistemą galima palyginti su „Titaniku“ – jei pažeidžiamas vienas segmentas, kiti nenukenčia. Tad jei vienas ar kitas pylimas yra nuplaunamas, užliejama tik nedidelė teritorija, nes yra ir daugiau papildomų pylimų, padedančių išvengiant katastrofos“, – dalinosi Š. Skuodis.

O štai Graikija, Albanija turi daug kelių ant stačių uolų šalia jūros. Kadangi ore tvyro druskinga aplinka, uolos stipriai apardytos, jos gali užgriūti ant automobilių. Tad uolas stiprina tinklais, o kur tai neįmanoma, jas tiesiog sprogdina.

Anot eksperto, šveicarai yra sukūrę ir užpatentavę sistemą, kaip statyti pastatus ant uolų, kur neįmanoma įrengti paprastų pamatų. Dabar tokias sistemas naudoja visas pasaulis.

„Įdomu ir tai, kaip šveicarai sprendžia transporto apkrovos problemas. Štai Lozanos mieste, kur yra didelis transporto kiekis, nuspręsta investuoti į papildomas elektrines metro linijas po žeme, kurios skirtos pašto, siuntų, atliekų išvežimo ir kitoms reikmėms, taip sumažinant transporto kiekį ant žemės paviršiaus. Tai labai didelė investicija į ekonomiką, kuriamos darbo vienos. Planuojama pastatyti virš 80 km tokių papildomų metro linijų už 72 mlrd. eurų“, – pasakojo doc. dr. Š. Skuodis.

Ekspertas taip pat paminėjo, kad Vokietija – standartų kūrimo lyderiai. Ir jei nėra kažkurio standarto Europoje ir pasaulyje, vokiečiai investuoja į jų kūrimą, o tuomet jau visas pasaulis prisitaiko sau.

Nacionalinės inžinierių geologų draugijos pirmininkas dr. Saulius Gadeikis siūlo ir Lietuvai daryti išvadas iš šių ekstremalių įvykių.

„Lietuva nepasižymi tokiomis sudėtingomis inžinerinėmis geologinėmis sąlygomis kaip pvz. Nyderlandai su savo teritorijomis esančiomis žemiau jūros lygio, arba Italija – kurioje dažni seisminiai reiškiniai arba kitos kalnuotos šalys, kur didelė problema yra kalnų nuošliaužos“, – sakė S. Gadeikis. – Mums, lietuviams – iššūkiai saugios statybos karstiniuose Pasvalio ir Biržų rajonuose“.

Pasak S. Gadeikio, Lietuvoje daug kur susiduriama su šlaitų deformacijomis. Geriausias to pavyzdys – Gedimino kalno nuošliaužos. „Nedažnai tenka išgirsti, tačiau nuošliaužos yra gan dažnas reiškinys Neries, Nemuno ir kitų upių pakrantėse. Nuošliaužos žeidžia ne tik natūralius gamtinius šlaitus, bet ir senųjų istorinių kultūros paveldo objektų, pavyzdžiui, piliakalnių, bei dabartinių transporto magistralių šlaitus, taip pat naudingųjų iškasenų telkinių karjerų bortus, netgi didžiųjų sąvartynų sankasų šlaitus, – pasakojo S. Gadeikis. – Vilnius ir Kaunas yra išsidėstę giliuose ir stačiuose upių slėniuose. Statant šiuose didmiesčiuose kartais pažeidžiama šlaitų pusiausvyros būsena ir gruntų gamtinio drėgnumo režimas. Pasikeitus gruntų įtampių būsenai ir jų stiprumo savybėms, net ir užstatytose teritorijose atsiranda nuošliaužos“.

S. Gadeikis mini ir konkrečius pavyzdžius – nuošliaužos Kuksos, Tauragės, Rašnavos molio telkiniuose, Vilkpėdėje Vilniuje, Gandingos piliakalnio šlaituose.

Lietuvos geologijos tarnyba (LGT) 1997–2011 metais vykdė nuošliaužų inventorizacijos projektą upių slėniuose Vilniuje ir Kaune. Vilniuje buvo inventorizuotos 47, o Kaune – 38 nuošliaužos.

Kitas dažnas reiškinys, tai mūsų pajūrio kopų ardymas po gamtinių stichijų, uraganų, kurie kartojasi kas keleri metai. Sisteminė krantų stebėsena buvo pradėta nuo „Anatolijaus" uragano pasekmių įvertinimo. Per pastaruosius 25 metus įvyko keli katastrofiniai krantų nuardymai: 1999 m. gruodis – uraganas „Anatolijus“; 2005 m. sausis – uraganas „Ervinas“, 2006-2007 m. gruodis-sausis, 2015 m – uraganas „Feliksas“, 2020 m. – uraganas „Laura“, 2022 metų audra.

Kai kuriose atkarpose per pastaruosius 8 metus nuplauta 40-50 m paplūdimio zonos kopų.

Kuršių nerijoje aktyviausiai skalaujamas Kopgalio iškyšulys, nors miškininkai deda daug pastangų atstatyti nuardytus šlaitus.

Intensyviausiai krantai ardomi į šiaurę nuo Juodkrantės ir visi nuo bangų neapsaugoti ragai. Krantus saugo gelžbetoninės krantinės ir kiek mažiau suvešėję nendrynai. Daugiausiai krantų – apie l,6 hektaro buvo nuardyta per „Anatolijaus" uraganą, o likusiais metais po 0,5–0,9 hektaro.

Tuo pačiu specialistai atkreipia dėmesį į senamiesčių pastatų deformacijas. Dauguma Vilniaus, Klaipėdos senamiesčio pastatų, kuriems daugiau nei 100 metų pasižymi suskilusiomis sienomis. Miestų teritorijoje gruntinis vanduo yra intensyviai veikiamas antropogeninių procesų.. Nemažos įtakos turi ir transporto sukelta vibracija. Žemėjant gruntinio vandens lygiui tankėja smėlingi ir smėlingi bei žvyringi gruntai, vyksta durpių ir organinių medžiagų skaidymasis ir destrukcija. Dėl šių priežasčių smunka žemės paviršius, deformuojasi pamatai ir statiniai, gatvių danga.

Statinių deformacijos yra dažnos Vilniaus, Klaipėdos Kauno ir kitų miestų senamiesčiuose.

„Norint išvengti galimų katastrofinių pasekmių, reiktų visų pirma įvertinti inžinerines geologines sąlygas. Tai galima padaryti remiantis esama informacija, LGT fonduose saugoma informacija, o pats patikimiausias būdas – atlikti inžinerinius geologinius tyrimus ir jau remiantis tų tyrimų metu gautais duomenimis vykdyti darbus, kurie eliminuotą pavojų“, – sakė Nacionalinės inžinierių geologų draugijos pirmininkas dr. Saulius Gadeikis.