16 października 2013

Kolizje z ptakami i co z tym zrobić?

Jakie kolizje i jakie ptaki? Po co sobie tym zawracać głowę i tracić czas? Może jednak warto poczytać, zastanowić się i zgłosić nawet drobną kolizję lub fakt znalezienia martwego ptaka na lotnisku? Michał Skakuj jest zawodowym ornitologiem przez ponad 20 lat związanym z Uniwersytetem Gdańskim. Jest autorem i współautorem kilkudziesięciu publikacji naukowych, a także ilustratorem książek i czasopism.

 
W swojej pracy zawodowej  zajmuje się m.in. etologią (zachowaniem) i ekologią oraz identyfikacją ptaków, jest ekspertem w Komisji Faunistycznej PTZool. Prowadził również badania naukowe m.in. w Muzeum Historii Naturalnej (the Field Museum) w Chicago oraz Duke Uniwersity w Durham (USA). Od kilku lat zajmuje się bardziej szczegółowo kwestiami zagrożeń dla bezpieczeństwa lotnictwa związanych z ptakami i innymi zwierzętami oraz wpływem lotnictwa na ptaki. Jest wiceprzewodniczącym Komitetu ds. Zderzeń Statków Powietrznych ze Zwierzętami.


Kolizje statków powietrznych ze zwierzętami towarzyszą rozwojowi lotnictwa od pierwszych lotów braci Wright. W 1905 roku odnotowano pierwszą kolizję, kiedy Orville Wright  wleciał w stado ptaków, zderzając się z jednym z nich.  Od tego czasu do chwili obecnej na skutek kolizji z ptakami w lotnictwie cywilnym odnotowano aż 55 tragicznych wypadków, w których zginęło 276 osób, a ponad 100 samolotów i śmigłowców uległo całkowitemu zniszczeniu. Szacuje się, że światowe lotnictwo komunikacyjne rokrocznie notuje straty od 1,5 do nawet 2 miliardów dolarów na skutek zderzeń tylko z ptakami. Większość kolizji ma miejsce na niskich pułapach i dotyczy faz startu i lądowania samolotów. Podkreśla się, że ok. 85% kolizji ma miejsce do około 300 m nad ziemią, kolejne 10% kolizji zachodzi na pułapach do ok. 500 m. Tak więc problem kolizji dotyczy głównie obszaru lotniska i jego najbliższego sąsiedztwa, gdzie statki powietrzne znajdują się na niskich pułapach. 

Kolizje zależą od charakteru występowania ptaków w sąsiedztwie i na samym obszarze lotniska. Ptaki występują na obszarze lotniska i jego okolic przez cały rok, dlatego kolizje są nieuniknione. Musimy zatem nauczyć się jak dzielić razem z ptakami wspólne niebo, zmniejszając jednocześnie ryzyko kolizji. Tak właśnie brzmi tytuł jednej z najlepszych publikacji, bardzo szeroko omawiającej kwestie zagrożeń dla lotnictwa związanych z ryzykiem kolizji z ptakami i innymi zwierzętami – kanadyjskiego „Sharing the Skies”.
 
 Fotografia 1. Efekt kolizji z ptakiem, fot. EASA
 
Kilkudziesięcioletnie światowe doświadczenia pokazują, że można ograniczać ryzyko kolizji np. wprowadzając efektywne działania w ramach tzw. programu kontroli środowiska (programu zarządzania przyrodą lub zapobiegania zagrożeniom ze strony zwierząt – nazwy mogą być różne, ale zawsze idea jest taka sama – zmniejszanie zagrożeń związanych ze zwierzętami) na lotniskach lub też, unikając stref i pułapów, gdzie występują koncentracje, przede wszystkim, dużych ptaków. Przy zastosowaniu odpowiednich metod i środków, stanowiących część programu kontroli środowiska, można zmniejszyć liczbę kolizji nawet o połowę.  

Dlaczego w ogóle potrzebny jest aż cały „program”, czy sokolnik nie wystarczy? Otóż nie, sokolnik jest jednym z elementów układanki, obejmującej kontrolę zwierząt, w tym  odstraszanie ptaków, środki hukowe (armatki, pistolety), czy też dźwiękowe (głosy odstraszające ptaki) i wreszcie metodę Border Collie, czyli wykorzystanie psa do płoszenia ptaków i zmiany ich przyzwyczajeń. Jednak stosowanie wyłącznie tylko tych metod nie na wiele sie zda. Również ważne, a może ważniejsze są działania modyfikujące te elementy na lotnisku, które przyciągają ptaki, np. ograniczające dostęp do wody, pokarmu (np. dżdżownice, gryzonie). 

Wymaga to rzetelnej wiedzy o ptakach i ich zachowaniu na lotnisku i w jego okolicach. Jest to troszkę jak z katarem, lepiej zwalczać przyczynę przeziębienia (zmniejszyć bazę pokarmową dla ptaków, możliwość odpoczynku, gniazdowania), niż jedynie stosować chusteczki do nosa zmniejszające niepożądane efekty (biegać i strzelać lub w inny sposób przeganiać ptaki). Oczywiście najlepiej zwalczać zarówno przyczynę obecności ptaków przez odpowiednią modyfikację siedlisk jak i efekty, czyli stosować metody odstraszania ptaków z lotniska. Kolejną bardzo istotną kwestią jest sprawdzanie efektywności tych działań (audyt), czyli ocena skuteczności stosowania np. armatek hukowych czy nawet metody sokolniczej. 

Czy rzeczywiście przy stosowaniu danych metod na lotnisku jest mniej ptaków i mniej kolizji. Czy środki zainwestowane przynoszą spodziewane efekty. Jeśli nie, to znaczy, że „coś tu nie gra” i należy zweryfikować program kontroli środowiska w oparciu o dane o występowaniu i zachowaniu ptaków (fot. 2). 
 
Fotografia 2. Dopiero rzetelna analiza występowania ptaków na i w rejonie lotniska pozwala na wskazanie optymalnych środków minimalizowania ryzyka kolizji. Gołębie miejskie na lotniskach stanowić mogą bardzo poważne zagrożenie. Źródło: ze zbiorów Komitetu ds. zderzeń statków powietrznych ze zwierzętami
 
Warto w tym miejscu zatrzymać się na chwilę przy słowie „kontrola” (ang. control), na które zwraca również uwagę podręcznik ICAO 9137 część III (ICAO 2012, Doc 9137-AN/898). 

Osoby odpowiedzialne za działania minimalizujące negatywny wpływ przyrody (ssaków i ptaków) na operacje lotnicze powinny mieć do dyspozycji różne metody i środki kontroli. Oznacza to, że płoszenie czy odstraszanie zwierząt jest jedną z metod, która powinna być świadomie i nieprzypadkowo wykorzystywana przez osobę wykonującą zadania kontroli. Nieprzypadkowo, a więc zgodnie z analizami występowania ptaków i zagrożeń dla konkretnego lotniska. Dla użytkowników lotnisk, tzn. przewoźników lotniczych, fakt, iż na lotnisku za zapobieganie zagrożeniom ze strony przyrody odpowiada świadomy kontroler, a nie osoba zajmująca się płoszeniem zwierząt, będzie stanowił znaczącą różnicę. Po prostu, jeśli coś kontrolujemy, tzn. że mamy na to wpływ, wiemy co robimy i dlaczego tak, a nie inaczej. Różnicę odczuje też sam kontrolujący, w postaci chociażby mniejszej aktywności ptaków, a co za tym idzie mniejszych kosztów związanych z ograniczaniem ryzyka kolizji.

Jak już wspomniano w każdym przypadku podstawą programów minimalizujących ryzyko kolizji z ptakami są informacje o miejscach występowania konkretnych gatunków ptaków i o ich kolizjach ze statkami powietrznymi. Dopiero rzetelna wiedza właśnie o gatunkach, które stanowią największe zagrożenie dla poszczególnych lotnisk pozwala na wskazanie odpowiednich technik minimalizowania ryzyka kolizji. Prezentacji tej wiedzy oraz doświadczeń portów lotniczych i baz wojskowych służą między innymi spotkania i prace Komitetu ds. Zderzeń Statków Powietrznych ze Zwierzętami (KZSPZ), jaki powstał przy Urzędzie Lotnictwa Cywilnego.


Oczywiście problem kolizji nie dotyczy tylko lotnictwa komercyjnego. W przypadku małych lotnisk i lądowisk lotnictwa ogólnego trudno o wymyślne programy kontroli środowiska lub chociażby o ogrodzenie terenu, co zapobiegałoby wtargnięciu np. saren i dzików. W tym przypadku najważniejsza jest świadomość zagrożeń związanych z obecnością zwierząt oraz wiedza jak to ryzyko minimalizować.  Czyli np. jak unikać obszarów, gdzie koncentrują się ptaki, szczególnie dużych gatunków jak gęsi, kaczki, mewy i bociany lub też skąd czerpać informacje o ptakach. Temu m.in. służy wydana ostatnio, doskonała publikacja EASA przygotowana przez EGAST (European General Aviation Safety Team): „Bird strike, a European risk with local specificities”, bazująca na materiałach niemieckiej AOPA. 

Warto podkreślić, że w ramach współpracy Komitetu ds. Zderzeń Statków Powietrznych ze Zwierzętami (KZSPZ) z ULC i EASA, przygotowywana będzie wersja dotycząca obszaru Polski.


Na szczęście olbrzymia większość kolizji z ptakami nie ma wpływu na stan techniczny maszyn, jak i na przebieg lotu. Jedynie około 14% zderzeń z ptakami dotyczy przypadków odnotowania uszkodzeń, przy czym poważniejsze uszkodzenia związane są jedynie z około 3% kolizji. Inaczej jest w przypadku ssaków, tu aż 60% kolizji kończy się uszkodzeniami, 23% zaś dotyczy poważnych awarii. Związane jest to w oczywisty sposób z ciężarem zwierząt (sarny, jelenie, dziki). Dodatkowo do 2/3 kolizji ze ssakami dochodzi nocą, podczas gdy w przypadku ptaków jest dokładnie odwrotnie i jedynie 1/3  kolizji dotyczy nocnych operacji lotniczych. Większość kolizji z ptakami dotyczy drobnych gatunków, takich jak jaskółki, jerzyki czy też skowronki, a więc najpospolitszych i najliczniejszych ptaków, występujących nad terenami otwartymi w Polsce. Jednak zdarzają się również kolizje z cięższymi gatunkami (bociany, gęsi) powodujące czasem poważniejsze awarie. Jest to związane z wielkością energii (EK) wytworzonej w momencie kolizji, gdzie rolę odgrywa zarówno masa ptaków (m), ale przede wszystkim prędkość statku powietrznego (V) .


EK=1/2mv2

Zatem wielkość energii uzależniona jest od kwadratu prędkości. Stąd m.in. wynikają   zalecenia ICAO dotyczącego zmniejszania prędkości  poniżej 250 kt na pułapach mniejszych niż  ok. 3000 m (10000 ft), a więc w obszarze, gdzie dochodzi do prawie wszystkich kolizji z ptakami. W przypadku lotnictwa ogólnego, gdzie zazwyczaj prędkości są raczej niewielkie, energia zderzenia proporcjonalnie bardziej uzależniona jest od masy ptaków (wykres 1). Dodatkowo w tej kategorii małych statków powietrznych (zgodnie z kodem EASA, CS-23 oraz CS-27) dla większości z nich, nie obowiązują standardy wytrzymałości płatowca na zderzenia, jak to ma miejsce w przypadku większych statków powietrznych (kategorie CS-25 oraz CS-29). 

Dlatego każda kolizja np. Cessny 152 z bardzo pospolitym myszołowem, czy też nawet z gołębiem może wiązać się z poważniejszymi awariami i uszkodzeniem konstrukcji płatowca. Te same ptaki nie stanowią tak wielkiego zagrożenia dla dużych samolotów komunikacyjnych. Zgodnie z obowiązującymi normami konstrukcje samolotów typu Boeing 737 mogą wytrzymać zderzenia z ptakami przy wyzwolonej energii rzędu 50 tys. dżuli (J). Oznacza to zderzenie z ptakiem o masie do 1,82 kg (np. czaplą siwą) przy prędkości przelotowej Vc. Jednak każde zderzenie nawet z małymi ptakami może być niebezpieczne jeśli wiąże się np. z uszkodzeniem silnika lub innych wrażliwych elementów (np. zapchanie czujników prędkości).

Rycina 1. Wielkość energii kinetycznej (J) wytworzona podczas zderzenia ptaków ze statkiem powietrznym. Źródło: ze zbiorów Komitetu ds. zderzeń statków powietrznych ze zwierzętami

W wielu krajach zrzeszonych w ICAO, w tym w Polsce, istnieje obowiązek zgłaszania kolizji ze zwierzętami. We wspominanym już  Podręczniku Służb Portu Lotniczego, część III Kontrola i zmniejszanie zagrożeń ze strony zwierząt (doc 9137) znajduje się formularz zgłoszenia kolizji (ryc. 2). Z danych uzyskiwanych na podstawie zgłoszeń wynika, że w Polsce rocznie dochodzi do koło 200 zdarzeń związanych ptakami. Wliczane są w to również niepotwierdzone kolizje. 

Należy także pamiętać, że praktycznie wszystkie znajdywane na lotnisku martwe ptaki to ślady kolizji, z których może nikt nie zdawać sobie sprawy. Jak już wspomniałem do znacznej większości kolizji dochodzi na lotniskach, zgodnie z założeniem, że kolizje na pułapach do 50 m przy lądowaniu i 150 m nad ziemią przy starcie samolotu to zdarzenia nad obszarem lotniska. Zakłada się, że zgłaszanych jest jedynie 20-30% kolizji z ptakami, nawet w przypadkach, gdy jest obowiązek zgłaszania tego typu zdarzeń. 

Dlatego biorąc pod uwagę liczbę zdarzeń z ptakami, można założyć, że w Polsce rocznie dochodzi do około 800 kolizji z ptakami. Informacje zawarte w formularzu zgłoszenia są również bardzo istotne dla analizy, jakie gatunki, w jakich porach roku i okolicznościach stwarzają zagrożenie dla statków powietrznych. Wypełnianie formularza i wszystkich zawartych tam „okienek” nie jest rzeczą szybką, łatwą i przyjemną ale wszystkie informacje sa bardzo ważne dla analizy zgłaszanych zdarzeń.

Jednak każda informacja tam zawarta może przysłużyć się do poprawy bezpieczeństwa. Jednym z najbardziej istotnych elementów jest prawidłowe oznaczenie gatunku ptaka (pozycja 41 na Zgłoszeniu). Wszelkie szczątki ptaków znajdowane na lotniskach, a także na statkach powietrznych są jak materiał w dochodzeniu kryminalnym. Specjaliści ornitolodzy oznaczą gatunek nawet po pojedynczych piórkach, a stosując analizy DNA (wcale nie takie drogie) możliwe jest to nawet w przypadku jedynie „krwawego śladu” na krawędzi natarcia (fot. 3). 

Fotografia 3. Nawet po kilku resztach piór specjalista może zidentyfikować gatunek ptaka, często ślady tkanek wystarcza do analizy DNA i określenia gatunku zwierzęcia. To są ślady kolizji jakie powinny być zabezpieczone i przeanalizowane przez specjalistów. Źródło: ze zbiorów Komitetu ds. zderzeń statków powietrznych ze zwierzętami

Dlatego tak ważne jest aby wiedzieć, jak postępować w przypadkach znalezienia zarówno szczątków zwierząt na lotniskach jak i nawet najmniejszych śladów kolizji na statku powietrznym. Odpowiednie zbieranie tego typu śladów pozwala na identyfikacje ptaków w dużej części przypadków. 

Procedury zbierania szczątków zwierząt zaproponowane zostały w ramach prac Komitetu ds. zderzeń ze zwierzętami (KZSPZ). Informacje o gatunkach są niezwykle pomocne, by nie powiedzieć niezbędne, przy określaniu prawdopodobnej przyczyny kolizji. Jak to możliwe? Otóż każdy gatunek ptaków ma specyficzne wymagania siedliskowe (np. preferuje bogate łąki z dużą ilością owadów) oraz zachowanie (np. reakcje na samoloty, dystans ucieczki ale też okresy gniazdowania, migracji itp.). To pozwala na eliminowanie np. miejsc atrakcyjnych na lotnisku dla danej grupy ptaków w najbardziej newralgicznym okresie np. jesiennej migracji czy tez zimowania. Dzięki temu mniej będzie tych najgroźniejszych gatunków i mniejsze tym samym ryzyko ponownej kolizji. 

Nie jest to oczywiście zawsze tak proste, ale zasada jest ta sama. Trzeba zidentyfikować największe zagrożenia (gatunki ptaków) i wyeliminować lub ograniczyć te elementy na lotnisku, które mogą być atrakcyjne dla tych ptaków. Najprostszym i łatwym do zaobserwowania przypadkiem jest reakcja bocianów na pokos trawy na lotniskach. Tam, gdzie mamy w pobliżu lotniska bociany (czyli w zasadzie wszędzie w Polsce), jeśli zaczynamy kosić trawę w lipcu (dorosłe intensywnie karmią młode ptaki w gniazdach), sierpniu (duże stada bocianów przygotowują się do wędrówki na południe), to wystawiamy wielki napis „bociany zapraszamy, stołówka otwarta”. Skąd stołówka? Otóż w trakcie koszenia ginie bardzo dużo dużych owadów i innych zwierząt (w tym nawet drobnych ptaków i ssaków), które są doskonałym pokarmem dla naszych boćków (nie jedzą one tylko żab), krukowatych, mew, szpaków, myszołowów, orlików… Można długo wymieniać. Inne zależności mogą nie być już tak oczywiste, jednak doświadczony, profesjonalny ornitolog powinien wskazać prawdopodobne przyczyny obecności danych gatunków ptaków na lotniskach. Pozwoli to na wybór optymalnej metody zmniejszającej ryzyko kolizji (fot. 4).

Fotografia 4. Bociany zwabia na lotniska dość łatwo dostępny pokarm, szczególnie tuż po lub w trakcie koszenie trawy. Ptaki potrafią żerować nawet kilkanaście metrów od kołujących samolotów. Podobnie mogą zachowywać się stada mew, krukowatych, szpaków.  Źródło: ze zbiorów Komitetu ds. zderzeń statków powietrznych ze zwierzętami

 Fotografia 5. Efekt kolizji z ptakiem, fot. EASA

Tak więc zidentyfikowanie gatunku ptaka, z jakim zderzył się statek powietrzny jest niezwykle istotne. Bez tego elementu tracimy najważniejsze informacje, dzięki którym można ograniczyć ryzyko kolejnych zderzeń. Podobnie istotne są informacje o uszkodzeniach oraz kosztach zderzenia, szczególnie dla przewoźników i ubezpieczycieli. 

Poważniejsze zderzenia związane są zarówno z dodatkowymi przeglądami, wymianą, naprawą podzespołów, a także np. z czasowym wyłączeniem samolotu z użytkowania, zmianą rozkładu lotów, samolotami zastępczymi  itd. To wszystko są konkretne kwoty liczone w dziesiątkach, setkach a nawet milionach złotych (przy wymianie silnika np. po zderzeniu z bocianem).  Średnio każda kolizja to koszt kilku-kilkudziesieciu tysięcy złotych. W przypadkach konieczności np. wymiany silników po kolizji z dużym ptakiem, kwoty te sięgać mogą kilku milionów złotych. Analizując koszty związane z kolizjami widać, że są one wielokrotnie większe od kwot przeznaczonych na programy kontroli środowiska. 

Tak naprawdę nawet bardzo obszerne specjalistyczne analizy zagrożeń wynikających z obecności ptaków, stosowanie odpowiednich środków, takich jak maszyny do wysokiego koszenia trawy, koszenie jedynie w godzinach nocnych czy nawet stosowanie specjalnych traw „anty ptasich”  itd. to kwotowo jedynie ułamek w porównaniu do strat związanych z kolizjami. Wymaga to jednak rzetelnej analizy zarówno od strony biologicznej (gatunki ptaków, siedliska), bezpieczeństwa (program kontroli środowiska) jak i ekonomicznej (koszty kolizji, koszty i efektywność działań minimalizujących). Dopiero przy takim podejściu okazuje się, że w minimalizowanie ryzyka kolizji warto inwestować. Szczególnie, że wiąże się to również ze wzrostem bezpieczeństwa załóg i pasażerów.  

Programy takie działają juz w wielu portach lotniczych np. w Łodzi z wykorzystaniem psów rasy Border Collie, a w Katowicach gdzie zastosowano metodę utrzymania wysokiej trawy. Jednak najważniejsze jest to, że metody te, stanowiące część programów kontroli środowiska, przynoszą efekty, przyczyniając sie do spadku liczebności ptaków na lotniskach.

 Fotografia 6. Po kolizji z ptakami, fot. EASA

Zatem pytania, czy warto zgłaszać wszystkie kolizje, notować martwe ptaki na lotniskach, wypełniać możliwie precyzyjnie formularz zgłoszenia kolizji z ptakiem czy innym zwierzęciem, czy wreszcie oznaczać dokładnie ofiary kolizji, zdają się retoryczne. Jest to w zasadzie jedno, bardzo proste pytanie z serii, czy lepiej być ślepym i nieświadomie narażonym na poważne konsekwencje, czy też mądrym, bezpiecznym i świadomym zagrożeń.
    
Współpraca: Beata Grabowska, Wojciech Gil
Komitet ds. Zderzeń Statków Powietrznych ze Zwierzętami


źródło: Michal Skakuj, dlapilota.pl