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 juz 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