Palangos paplūdimio ruožą jau daug metų mėgina pasiglemžti jūra – kol kas tai pristabdoma reguliariai pilant į sausumos pakrantę smėlį. Mokslininkai sako, kad tai vienintelė alternatyva norint turėti tokį paplūdimį, koks jis yra dabar. Tačiau, jų teigimu, reikėtų žinoti, kad svarbu ne tik tai, kas daroma sausumoje, – po vandeniu vykstantys procesai turi bene didžiausią įtaką tam, kaip atrodo mūsų pajūris.
Lietuvoje mažai dėmesio sulaukianti sritis
Vilniaus universiteto Chemijos ir geomokslų fakulteto lektorius geografas Laurynas Jukna kartu su Gamtos tyrimų centro doktorante Rasa Janušaite bei kolegomis mokslininkais iš Gamtos tyrimų centro atlieka ypatingus tyrimus, kurie susiję su Baltijos jūros priekrantės dinamika ir apima modernių palydovinių technologijų naudojimą.
Mokslininkų grupė tiria jūros priekrantės sėklių, povandeninės jūros priekrantės dalies pokyčius ir ten vykstančius procesus. Priekrantė yra seklioji jūros pakrantės dalis, esanti toje vietoje, kur gožta bangos. Šie tyrimai labai svarbūs norint suprasti, kas darosi jūros krante ir kokie pokyčiai laukia mūsų numylėtų paplūdimių.
Visi, kas yra buvę pajūryje, turbūt pastebėjo, kad įbridus į vandenį sekluma kaitaliojasi su pagilėjimo ruožais ir atvirkščiai. Tokie seklumų ruožai ir yra vadinami priekrantės sėkliais – tai išilginiai gūbriai, išsidėstę po vandeniu ir nusidriekę palei krantą. O duobės ar pagilėjimai, į kuriuos kartais vandenyje pliuškendamiesi įkrinta poilsiautojai, iš tiesų visai ne duobės, o tarpsėkliai.
„Tai yra tam tikros išilgai kranto susiformavusios tiesios arba ritmiškos iškilios reljefo formos, dažnai atrodančios kaip pagalvėlės. Jos praplatėja ir atsikartoja kas tam tikrą atstumą. O šių formų tarpuose susiformuoja ir jas skiria pagilėjimai, tarpsėkliai“, – sakė R. Janušaitė.
Priekrantės tyrimai Lietuvoje nėra populiari sritis. Kaip įvardijo Gamtos tyrimų centro geografas krantotyrininkas, vyresnysis mokslo darbuotojas Darius Jarmalavičius, anksčiau jie buvo atliekami, tačiau sumažėjo pajėgų, finansavimo ir kuriam laikui jie buvo nutraukti.
„Dirbti priekrantėje sunku, nes dideliu laivu nepriplauksi, reikia mažo. Maža valtelė, jeigu banga 20–25 centimetrų, jau neišplauks. Yra daug keblumų ten dirbant, todėl pagrindiniai darbai vykdavo sausumoje. Dabar kilo mintis, kad niekas nelenda į šią judrią ir moksliniu aspektu itin idomią vietą, tad reikia pasižiūrėti, kas ten vyksta, atnaujinti tyrimus“, – kalbėjo D. Jarmalavičius.
Matavimus atliekant įprastai, jūra turi būti lygi kaip stiklas
Pasak L. Juknos, pirmaisiais metais planuojant ir atliekant matavimus jūroje buvo nelengva, kilo nemažai iššūkių. Vis dėlto tema, anot jo, – labai įdomi, tai motyvavo judėti į priekį ir nepasiduoti.
„Po vandeniu yra labai kaiti, dinamiška aplinka, sėkliai nuolat keičiasi. Ten vyksta gausybė procesų. Sėkliai tai padidėja, tai sumažėja, tai priartėja prie kranto, tai atsitraukia. Visa tai atsispindi krante. Pavyzdžiui, jeigu matome, kad krantą ardo arba prineša (akumuliuoja) smėlio, tai gali būti susiję su po vandeniu vykstančiais procesais“, – dėstė geografas.
Jūroje atliekami priekrantės matavimai – labai sudėtingas procesas. Tam reikia, kad sutaptų daug veiksnių. Visų pirma jūra turi būti rami, nė vienos bangelės, tokios sąlygos pasitaiko gana retai. Kitas dalykas, dažniausiai į matavimus vyksta 5 žmonių komanda, reikia viską mesti ir važiuoti į pajūrį, todėl suderinti tai yra itin sudėtinga – juk oro sąlygas galima prognozuoti geriausiu atveju kelias dienas į priekį. O būna ir taip, kad sukorus 300 kilometrų paaiškėja, jog sąlygos matavimams atlikti visiškai netinkamos.
Matavimus mokslininkams įmanoma atlikti tik pavasarį ir rudenį, mat vasarą kliūtimi tampa ilsėtis sugužėję poilsiautojai. Taip pat reikia atsižvelgti į tam tikrus sėklių kaitos ciklus.
„Po žiemos audrų sekliuose vyksta įvairių pakitimų. Vasarą jūra yra ramesnė ir išauga priekrantės srovių veiklos įtaka sėklių vystymuisi, todėl šiuo laikotarpiu jie pasižymi visai kitokiomis kaitos ypatybėmis. Pavasarį ir rudenį matomi ryškiausi pokyčiai ir persitvarkymai – po audringo ir po ramaus sezono“, – aiškino L. Jukna.
Nusprendė išbandyti naujovę
Kadangi tokie tyrimai išties sudėtingi ir reikalauja daug išteklių, laiko, o priekrantės sėklių tyrimams reikalingi ilgalaikiai duomenys, kuriems sukaupti reikia ne vieno penkmečio, geografai nusprendė, kad reikėtų tyrimus papildyti ir Žemės stebėjimo palydovinių vaizdų teikiamomis galimybėmis.
Pasak L. Juknos, priekrantės sėklių tyrimų pavyzdžių, panaudojant palydovinius vaizdus, pasaulyje nėra daug, o ir jie orientuoti į visai kitus aspektus. Tuo metu Žemės stebėjimo palydovai apie Žemę skrieja jau ne vieną dešimtmetį ir gali būti itin naudingas duomenų šaltinis.
Tačiau dirbant su palydovų vaizdais taip pat kyla nemažai iššūkių, kuriuos reikia įveikti.
„Ten yra daugybė problemų, su kuriomis Rasai teko kovoti. Pačiuose vaizduose esantis triukšmas, sėklių struktūros nevienalytiškumas, vandens skaidrumo skirtumai (juk sėkliai išsidėstę po vandeniu) ir t. t., o kur dar pačių duomenų analizė, kuriai atlikti reikia sudėtingų matematinių, statistinių ir geografinių metodų.
Visos mokslininkų grupės pastangas vainikavo prestižiniame tarptautiniame moksliniame žurnale „Remote Sensing“ publikuotas straipsnis, kuriame aprašomas tyrimų metu sukurtas automatizuotas sėklių nustatymo iš palydovinių duomenų algoritmas“, – sakė L. Jukna.
Tai yra algoritmas, pats išsprendžiantis daugybę problemų, su kuriomis teko susidurti mokslininkams: jis iš vaizdų pašalina triukšmą, paruošia iš palydovo ištrauktus duomenis tolesnei analizei, pavyzdžiui, pats išskiria kranto liniją ir pačius sėklius, identifikuoja jų viršūnes, tikslią padėtį, kuri yra vienas svarbiausių rodiklių, teigė R. Janušaitė. Iš to galima nustatyti, kaip jie kinta, pavyzdžiui, kaip migruoja nuo kranto ir link jo. Sukurto algoritmo pagrindu buvo sudaryta daugiametė Baltijos jūros sėklių ties Kuršių nerija duomenų bazė.
L. Jukna atkreipė dėmesį, kad automatiškai išskirti tai, kas vyksta povandeninėje jūros pakrantėje, gana sudėtinga, nes yra problemų su skraidančių palydovų detektoriais, atmosfera ne visada yra skaidri, todėl tyrimams galima panaudoti tik giedromis dienomis optinių Žemės stebėjimo palydovų surinktus vaizdus. Nepaisant sunkumų, mokslininkų tvirtinimu, jų sukurtas metodas veikia puikiai.
Tiesa, kaip teigė R. Janušaitė, kadangi ilgą laiką priekrantės sėklių matavimai nebuvo atliekami, šiuo metu sunku padaryti konkrečias apibendrinamąsias tyrimų įžvalgas, mat priekrantės sėklių pokyčiai turėtų būti stebimi nuo vienų iki dvidešimties metų.
„Tai viena priežasčių, kodėl pradėjome dirbti su palydoviniais vaizdais, nes palydovai skraido jau ne vienus metus ir galima gauti dešimtmečio ar net kelių dešimtmečių duomenis. Su jais šiuo metu dirbama, einama link to, kad būtų įvertinti sėklių kaitos dėsningumai Lietuvos pajūryje“, – kaip vėliau metodą galima pritaikant ir kituose pasaulio kampeliuose, komentavo R. Janušaitė.
Svarbu ne tik sausuma, bet ir tai, kas po vandeniu
Ne vienas pajūrio miestas sunerimęs dėl to, kad jūra vis grasina pasiglemžti pakrantes. Krantų ardą stengiamasi sustabdyti pilant smėlį, tvirtinant krantus, taikant kitas krantotvarkos priemones. Tačiau matomas ir daugiausia dėmesio sulaukia sausumos ruožas, o iš tiesų labai svarbu tai, kas vyksta po vandeniu.
Geografai tikino, kad išsiaiškinus, kas vyksta po vandeniu, galima iš anksto įvertinti tam tikrus procesus, kurie galėtų vykti ir sausumoje, pavyzdžiui, identifikuoti zonas, kur potencialiai jūra galėtų ardyti krantą.
„Galima paaiškinti, kodėl 20 metų kažkurioje pajūrio dalyje neardė kranto, o, pavyzdžiui, šį pavasarį pradėjo ardyti. Galbūt ten sėkliai persirikiavo ar kitokių pokyčių įvyko per audras, susiformavo atplaišinės srovės ir pradėjo labai stipriai ardyti. Ar tai atsinaujins? Taip. Bet kai mes matome sėklių duomenis ir tai, kas vyksta po vandeniu, galima pasakyti tiksliau ir aiškiau, kada tai bus“, – aiškino L. Jukna.
Anot D. Jarmalavičiaus, smėlis yra tarsi maistas, galintis pamaitinti krantą, – būtent sėkliai jį ir kaupia. O tokiose vietose kaip Palanga pastaraisiais dešimtmečiais sėkliai sparčiai nyko, atsidengė morena – molis su akmenimis. Kai sėkliuose išsenka smėlio atsargos, jūra, netekusi maitinimo šaltinio, pradeda plauti krantą. Tuo ir svarbūs sėkliai.
„Smėlis, per audrą nuplaunamas nuo kranto, pamaitina tuos sėklius. Ramiu laikotarpiu sėkliai tą smėlį grąžina, jeigu jo yra pakankamai. Tačiau, kai dėl kažkokių priežasčių priekrantėje jo pradeda mažėti, atsiranda bėdų ir krante“, – tvirtino geografas.
Palangos paplūdimys turėtų būti visai kitoje vietoje
Smėlis į Palangos paplūdimį dirbtinai pilamas nuo 2006 metų. Pirmą kartą jame pripylė smėlio, prikasto karjere, tačiau žmonės nebuvo juo labai patenkinti, mat jame pasitaikė ne tik įvairių akmenukų, bet ir nemažai dulkių. Todėl vėliau smėlį pradėjo kasti tiesiog iš pačios jūros.
D. Jarmalavičiaus teigimu, žmonėms labiausiai nepatinka tai, kad krantas keičiasi. Tačiau gamtoje taip nebūna – norint, kad jis nesikeistų, tenka ką nors paaukoti. Reikia daug investuoti, kad krantas išliktų stabilus.
„Nuo 20 amžiaus pabaigos Palangoje mažėjant smėlio atsargoms paplūdimys ėmė trauktis, visi sunerimo, ką daryti. Šiuo metu paplūdimių papildymas smėliu sulaukia daug kritikos, bet kokia alternatyva? Ką daryti, jeigu žmogus nori, kad būtų platus paplūdimys? Atvažiuoja poilsiautojas, moka pinigus ir nori plataus paplūdimio. Jo nėra, tuomet sako, kad reikia tvirtinti krantą. Jeigu užcementuosime, tuomet ties cementinės krantinės papėde prasidės didelis plovimas. Kitas dalykas, dėl bangų suintensyvėjimo ir smėlio apykaitos tarp jūros ir kranto nutraukimo bangos pradės plauti sienelės apačią ir paplūdimys išvis dings. Liks betonas ir jūra“, – aiškino mokslininkas.
Kadangi to niekas nenori, vienintelis sprendimas šiuo metu – toliau pilti smėlį. Tai yra tęstinė priemonė, kurios nutraukti neišeina, nes jūra vis tiek nuolat bandys krantą pasisavinti iki tokio lygio, koks turi būti. Kitaip tariant, reikėtų gamtai leisti krantą sugrąžinti į pradinę padėtį, tačiau tai padaryti šiuo metu gana keblu, nes atvykę poilsiautojai nori plačių paplūdimių.
Didžiausi pokyčiai įvyko ten, kur įsikišo žmogus
Anksčiau kranto linija Palangoje buvo ties Meilės alėja. Grafas Juozapas Tiškevičius sugalvojo Palangoje pastatyti prieplauką, jis turėjo garlaivį, kuriuo į Liepoją plukdydavo plytas ir žemės ūkio prekes. Iki 19 amžiaus vidurio, kai Klaipėdos uosto molai dar nebuvo pastatyti, didžiulės smėlio masės nuo Kaliningrado keliavo visa pakrante. Kaip teigė D. Jarmalavičius, prieš Olando Kepurę netgi buvo užaugęs nedidelis kopagūbris.
Grafui Tiškevičiui pastačius smėliui nepralaidžią prieplauką, didelė jo masė susikaupė abipus tilto. Taip atsirado platūs Palangos paplūdimiai ir kopos, kokius juos matome dabar. Tačiau gamtoje visada yra pusiausvyra. Todėl jūra nori tą smėlį, kurį kažkada dovanojo krantui, atsiimti.
Vis dėlto, D. Jarmalavičiaus teigimu, nors Palangos paplūdimys gali susiaurėti, tikrai nebus taip, kad jo neliks visai.
„Paplūdimys ir yra ardymo produktas. Jis visada bus. Pats krantas gali atsitraukti, tačiau paplūdimys neišnyks“, – sakė pašnekovas. Svarbu ir tai, kad jeigu kur nors vyksta ardymas, kitur turi būti akumuliacija. Kitaip tariant, iš vienos vietos jūra smėlį paima, o suneša kitur. Vadinasi, vienoje vietoje paplūdimys gali būti siauresnis, o kitoje – platesnis.
Pasak geografo, šiuo metu Lietuvos pajūryje krantą labiausiai ardo Būtingėje, Palangoje ir Melnragėje – tai vietos, kuriose nagus prikišęs žmogus. Per 20 amžių didžiausi pokyčiai krante vyko ten, kur įsikišo žmogus, tikino D. Jarmalavičius. Ten, kur viskas vystosi natūraliai, didelių pokyčių nebuvo ir nėra iki šiol.
