Drzewa od zawsze fascynowały i wzbudzały szacunek ludzi. Przypisywano im dobroczynną, ochronną, a nawet magiczną potęgę. Drzewa w kulturze słowiańskiej utożsamiano z istotami nadprzyrodzonymi. W drzewach zaklęte były dusze zmarłych. Drzewa chroniły przed piorunem, żmijami, złymi mocami. Dlatego człowiek sadził je wokół swoich siedzib i wzdłuż dróg. Wraz z rozwojem cywilizacji odkrywamy coraz to nowe zalety drzew. Liczne fakty świadczą, że drzewa tworzą swoisty mikroklimat i pomagają leczyć różne dolegliwości, oddziałują na wszystkie nasze zmysły. W związku z postępującą degradacją środowiska naturalnego i rozwojem miast, zwrócono uwagę na przyrodniczą i sanitarną rolę drzew.
Szacowanie ryzyka, statystyki wypadków
Pod pojęciem drzew o osłabionej statyce rozumie się drzewa, które objawiają cechy (posiadają wady) obniżające jego wytrzymałość mechaniczną, utożsamianą głównie ze skutecznym stawianiem oporu przed obciążeniem wiatrem i śniegiem i w rezultacie prowadzące do jego wywrócenia się lub złamania. Arboryści (Coder 2000; Mattheck i Breloer 1993; Reinartz i Schlag 1997 i inni) wyróżniają trzy typy uszkodzenia drzewa:
- uszkodzenie korzeni i w rezultacie wywrócenie się drzewa
- uszkodzenie pnia
- uszkodzenie konarów i gałęzi.
Te typy uszkodzenia odpowiadają zarówno szkodom wyrządzonym przez wiatr, jak i okiść czy gołoledź. Irland (2000) wyróżnił następujące uszkodzenia drzew pod wpływem śniegu:
a) złamania drobnych gałęzi;
b) złamania konarów lub części korony,
c) pęknięcie pnia w obrębie korony lub poniżej miejsca osadzenia korony, d) zerwanie korzeni.
Podział ten ma istotne znaczenie przy opracowaniu metody oceny statyki, bowiem różne czynniki przyczyniają się do powstawania rozmaitych uszkodzeń drzewa, jak też inne będą objawy sygnalizujące dane uszkodzenia.
Obok terminu statyka drzewa, przyjęło się pojęcie stabilność (tree stability), powszechnie występujące w opracowaniach amerykańskich. Pojęcie stabilności drzewostanu jest również terminem z dziedziny fitopatologii i odnosi się do zachowania równowagi biocenotycznej (Sierota Z.,1995).
Termin statyka drzew wywodzi się z biomechaniki, a więc mechaniki konstrukcji żywych. Tylko metody oparte o biomechanikę można uznać za metody oceny statyki drzew. W innym przypadku możemy mówić o prawdopodobieństwie upadku drzewa, a więc o prawdopodobieństwie jego wywrotu lub złamania się. Metody szacujące prawdopodobieństwo upadku drzewa są oparte o badania obserwacyjne. Większość metod wizualnych oceny drzew zalicza się do tej grupy.
Pojęcie zagrożenia obok terminu ryzyko jest niepożądaną implikacją niepewności. Wiąże się z poczuciem niebezpieczeństwa, potencjalnej możliwości straty w sensie fizycznym (groźba utraty życia, zdrowia, dóbr materialnych itp.), ekologicznym lub społecznym.[1]
Zagrożenie powodowane przez drzewa o osłabionej statyce dotyczy zagrożenia bezpieczeństwa dla ludzi i mienia przez złamane lub obalone drzewo. Zagrożenie to występuje wówczas, gdy zachodzi ryzyko wypadku, a więc kiedy istnieje wysokie prawdopodobieństwo złamania lub wywrócenia się danego drzewa i gdy w strefie upadku drzewa znajdą się ludzie lub ich mienie (budynki, pojazdy itp.), a więc powstanie strata określonej wielkości. Według Łozowskiej-Stupnickiej (2000) poziom zagrożenia w naukach przyrodniczych może być w wielu przypadkach oceniany jako iloczyn ekspozycji i skutków, albo jako suma tych parametrów.
Ryzyko najczęściej definiowane jest jako niebezpieczeństwo poniesienia straty, możliwość wystąpienia wydarzenia szkodzącego lub osiągnięcia celu. Można je także określić jako taką sytuację, w której przyszłych warunków gospodarowania nie można przewidzieć z całą pewnością, znany jest natomiast rozkład prawdopodobieństwa wystąpienia tych warunków (Nahotko S., 1996). W ocenie ryzyka stosowane są miary: prawdopodobieństwo straty; wielkość tej straty (negatywna użyteczność straty). Im wyższe jest prawdopodobieństwo otrzymania negatywnego wyniku i im bardziej niekorzystny jest ten wynik, tym wyższy jest poziom ryzyka (Łozowska-Stupnicka T., 2000).L
Diagnostyka drzew
Drzewo naturalnie jest przystosowane do obrony przed wiatrem i śniegiem. Ma odpowiednio ukształtowaną koronę, giętkie gałęzie, zwykle zbieżysty oraz o odpowiedniej średnicy pień i mocny system korzeniowy. Drzewo rosnące w trudnych warunkach miejskich jest osłabione, krócej żyje i często ulega uszkodzeniom, co stanowi poważne zagrożenie dla ludzi i mienia. W każdym miesiącu zdarzają się na świecie, jak i w naszym kraju wichury, podczas których upadają i łamią się drzewa, utrudniając logistykę, zrywając linie energetyczne i telekomunikacyjne, uszkadzając pojazdy, ogrodzenia, domy. Choć zdarza się to niezmiernie rzadko, to wskutek wykrotów i wiatrołomów giną lub doznają poważnych obrażeń ludzie. Zdaniem klimatologów, oczekują nas dziesiątki lat takiej pogody. Według M. Sadowskiego „Żyjemy w czasach podwyższonej zmienności klimatycznej i często będziemy dotykani przez wichury (…) Trzeba przygotować cały system ochrony przed takimi zjawiskami, który minimalizowałby straty”[2]. System ten ma chronić ludzi, ale nie przez wycinanie drzew stanowiących potencjalne zagrożenia, tylko poprzez poprawę warunków ich bytowania w mieście i przyjęcie określonej strategii dotyczącej zasad kształtowania, pielęgnacji i ochrony drzew.
Wypadek wywołany przez złamane czy obalone drzewo jest wprawdzie zdarzeniem nagłym, ale poprzedza go stan, który określa się mianem zagrożenia, które na ogół nie powstaje nagle. Czasami trwa miesiącami i latami, zanim przerodzi się w wypadek w sposób nagły, gwałtowny, często dramatyczny. Problem polega na tym, aby zapobiegać nie tyle wypadkom, co właśnie zagrożeniom. Badanie zagrożeń wypadkowych prowadzi do ich wykrycia, co jest pierwszym krokiem akcji usprawniającej. Trzeba je w porę wykryć, usunąć i do wypadku nie dopuścić. Należy w jak największym stopniu wyeliminować zagrożenia i maksymalnie ograniczyć ryzyko wypadku związane z pobytem ludzi na określonym terenie, tak by to, które pozostanie było bardzo małym dodatkiem do nieodłącznego ryzyka, jakie niesie za sobą każdy dzień życia. Działania te nie mogą być wykonywane intuicyjnie od przypadku do przypadku. Muszą być dokonywane na podstawie jasno i obiektywnie sformułowanej metody. Powstało wiele metod oceny statyki drzew i metod oceny ryzyka wypadku związanego z drzewami o osłabionej statyce. Stosowane są przyrządy techniczne i metody bazujące na wizualnej ocenie. Wybór przyrządów i sposobów oceny drzew jest duży i może budzić problemy.
W zapobieganiu zagrożeniom powodowanym przez wywracające i łamiące się drzewa ważne znaczenie ma bieżąca ocena kondycji drzew i ocena zagrożenia powodowanego przez. W praktyce do rutynowej kontroli drzew miejskich stosuje się metody wizualne. Pierwsze metody oceny drzew miejskich powstały w latach 70-tych w Niemczech i w USA. W ocenie brane są pod uwagę strefy potencjalnego zagrożenia, identyfikowane z miejscami, które w drzewie przejmują największe obciążenia mechaniczne. Czas badania jednego drzewa metodą wizualną jest różny (trwa 5 -60 minut) i zależy od wykorzystywanej metody. Powstałe metody wizualne można zaklasyfikować do trzech grup. Są to:
1) metody oceny statyki drzew bazujące na zasadach biomechaniki, popularne w Europie (Mattheck C., Breloer H., 1994; Wessolly L., 1997; Sterken P., 2005 i inni), rzadziej w USA (Coder K.D., 2000).
2) metody szacowania prawdopodobieństwa oparte na ocenie jakościowej zewnętrznych objawów i wad strukturalnych przyczyniających się do złamania, bądź wywrócenia drzewa (Siewniak M., Kusche D., 1996; Sinn T., 2000).
3) metody oceny ryzyka, uwzględniające bezpieczeństwo ludzi i ochrony mienia. Takie metody zyskują coraz większą popularność i rozwijane są przede wszystkim w USA (California Department of Parks and Recreation 1986; Robbins K., 1986; Albers J., Pokorny J., Johnson G., 2003).
Zarządzanie drzewami
Drzewa w mieście pełnią szereg ważnych funkcji, ale także mogą stanowić zagrożenie dla ludzi i mienia. Administratorzy terenów zieleni, których w polskich miastach ubywa, stają często przed dylematem usunięcia drzewa lub pozostawienia go ze względu na pełnione przez nie usługi ekosystemowe. Podstawowe znaczenie w rozwiązaniu przedstawionego problemu ma usprawnienie systemu administracji i zarządzania drzewami w miastach wzorem podobnie działających struktur w krajach europejskich i amerykańskich. W Niemczech, w zakres kontroli drzew miejskich wchodzi ocena bezpieczeństwa. Dla pracowników administracji terenami zieleni organizuje się szkolenia w zakresie metody oceny stabilności drzew. W miastach niemieckich prowadzona jest ewidencja drzew przyulicznych w ujednoliconym systemie katastralnym (Baumkataster), a drzewa mające powyżej 40 lat są kontrolowane pod kątem zagrożenia dla ruchu dwukrotnie w ciągu roku. Dotyczy to także cennych i pomnikowych drzew alejowych. Takie rozwiązanie pozwala zachować drzewa dłużej niż w przypadku kontroli jednorazowej, przeprowadzonej na wniosek użytkownika czy właściciela terenu. Dzięki stałej obserwacji możemy ocenić, jak drzewo radzi sobie z czynnikami stresowymi, czy wytwarza mechanizmy obronne i jak postępują zaobserwowane wady i objawy chorób.
Systemy zarządzania ryzykiem związanym z drzewami rozwijają się dynamicznie zwłaszcza w Stanach Zjednoczonych. Wiele stanów posiada własne systemy oceny zagrożenia powodowanego przez drzewa i systemy zarządzania ryzykiem. Na szeroką skalę rozwija się działalność profilaktyczną. W programach zarządzania ryzykiem związanym z drzewami pojawiają się dwie wytyczne:
a) poprawa bezpieczeństwa publicznego,
b) poprawa kondycji drzew i działania w kierunku ich zachowania.
Oba te założenia można osiągnąć przy wykorzystaniu dwustopniowego programu, który koncentruje się na następujących celach podstawowych (Albers i in. 2003):
- zapobieganie stwarzającym zagrożenie wadom drzew przez stosowanie właściwych praktyk z zakresu uprawy i pielęgnacji, promujących drzewa zdrowe;
- korygowanie i przeciwdziałanie stwarzającym zagrożenie wadom poprzez wykorzystywanie systematycznych procedur, które pozwalają trafnie wykryć i oszacować daną wadę i ryzyko z nią związane oraz zastosować czynności naprawcze.
Ważnym uzupełnieniem powyższych systemów zarządzania ryzykiem jest działalność uświadamiająca i edukacyjna, mająca na celu podniesienie poziomu wiedzy społeczeństwa o znaczeniu drzew w mieście (tabela 1).
| SPOSOBY MINIMALIZACJI ZAGROŻEŃ WYWOŁANYCH PRZEZ DRZEWA O OSŁABIONEJ STATYCE |
| Zapobieganie zagrożeniom | Minimalizacja i korygowanie zagrożeń |
| • racjonalne projektowanie przestrzeni wokół drzew, kształtowanie bezpiecznych kompozycji w miejscach uczęszczanych; • produkcja zdrowego, prawidłowo ukształtowanego materiału szkółkarskiego; • umiejętne sadzenie młodej rośliny; • prawidłowa pielęgnacja w określonych fazach rozwojowych; • monitoring i obiektywna ocena drzew pod kątem zagrożenia bezpieczeństwa pozwalająca na podjęcie decyzji o postępowaniu z drzewem; • edukacja użytkowników terenów zieleni, • ustawy, normatywy, rozporządzenia, plany zarządzania ryzykiem | • podejmowanie decyzji adekwatnych do poziomu zagrożenia opartych na obiektywnych metodach oceny ryzyka; • usunięcie zagrożonego celu (przesunięcie na bezpieczną odległość narażonych na zniszczenie obiektów), zamknięcie terenu dla ruchu publicznego; • reorganizacja terenu w polu rażenia drzewa przez obsadzenie roślinnością okrywową, wysokie koszenie traw pod drzewami itp.; • znaki ostrzegawcze, tabliczki na drzewie; • cięcia korygujące koronę i poprawiające statykę drzewa; • stosowanie wzmocnień mechanicznych; • usunięcie drzewa, gdy zawiodą inne sposoby i nasadzenie zastępcze. |
Tabela 1. Sposoby minimalizacji zagrożeń w programach zarządzania ryzykiem związanym z drzewami na podstawie programów amerykańskich (Rosłon-Szeryńska 2006)
[1] Według Małego słownika języka polskiego. Wyd. 10. Warszawa, PAN 1993.
[2] Wypowiedź prof. Macieja Sadowskiego na temat: czy wichury, które ostatnio szaleją nad Polską, to coś normalnego? Gazeta Wyborcza nr 195 z 22.08.2000