Article Index

Ptaki nad lotniskami... zagrożenie dla lotnictwa...

15 stycznia w godzinach wieczornych czasu europejskiego najprawdopodobniej z powodu ptaków w rejonie nowojorskiego Manhattanu wpadł do rzeki Airbus A320. 155 osób obecnych na pokładzie przeżyło katastrofę, co określane jest już mianem cudu. Gdyby samolot poleciał nieco dalej, uderzyłby w sam środek dzielnicy Manhatanu. Jak widać ptaki są więc poważnym zagrożeniem w lotnictwie. W poniższym materiale autorstwa Piotra Świdwińskiego przybliżymy Państwu ten temat...
(fot. Jacek Waszczuk)
(Źródło: "Lotnisko")
... Od początku istnienia lotnictwa ptaki zderzały się z samolotami. Wzrost prędkości samolotów i liczby operacji lotniczych spowodowały, że ptaki stały się poważnym problemem dla lotnictwa. Zderzenia ptaków na lotniskach stanowią 90% wszystkich tego rodzaju zdarzeń. Oprócz ofiar w ludziach zdarzenia te przynoszą niemałe straty finansowe. Na lotniskach ptak, który zderzy się z samolotem lub wpadnie do silnika, stanowi równie poważne zagrożenie, jak podczas lotu.

Najtragiczniejsze potwierdzone zdarzenie samolotu z ptakami zdarzyło się 4 października 1960 r. w Bostonie (USA), kiedy to czterosilnikowy Lockheed Electra zaraz po starcie z lotniska międzynarodowego Boston Logan wpadł w stado szpaków – małych ptaszków, ważących zaledwie 80 gramów. W wyniku uszkodzenia trzech z czterech silników samolot spadł z wysokości 70 m do Zatoki Bostońskiej.
Z 72 osób na pokładzie 62 zginęły, a dziewięć zostało ciężko rannych. Jeden z najnowszych potwierdzonych przypadków, w którym zginęli wszyscy ludzie na pokładzie, miał miejsce 8 lipca 2003 r., kiedy to centrum kontroli lotów w amerykańskim Dallas/Fort Worth odebrało komunikat: „Mayday, tu lot 166 ME, spadamy. Zderzyliśmy się z ptakiem”. Wrak sportowego samolotu Cessna 172S został odnaleziony w bezpośrednim sąsiedztwie lotniska McKinney, na miejscowej łące. Zarówno instruktor, jak i jego uczeń zginęli na miejscu. Na lewym skrzydle maszyny stwierdzono poważne uszkodzenia, ślady piór i krwi.
Poważny incydent miał również miejsce w samolocie typu Airbus A320 (identyczna maszyna jak ta, która 15 stycznia wodowała w rzece Hudson), 16 kwietnia 2006 r. na lotnisku Okęcie w Warszawie, kiedy to podczas startu załoga samolotu BA stwierdziła zassanie przez prawy silnik ptaka (najprawdopodobniej mewy). Załoga przerwała start.
Co roku notuje się tysiące takich kolizji, na szczęście nie zawsze kończących się tragicznie. Na 10 tys. lotów dochodzi od 8 do 19 zderzeń, w zależności od regionu świata (dane linii UAL). Prawdopodobieństwo kolizji z ptakiem wynosi więc około jednego promila. W USA dochodzi rocznie do 17 tys. zderzeń samolotów z ptakami (nie licząc maszyn wojskowych, gdzie ze względu na bardzo duże prędkości, z jakimi poruszają się samoloty bojowe, liczba tego rodzaju zdarzeń jest dużo większa).
Jednocześnie należy zauważyć, że zgł zgłaszanych jest zaledwie 20 proc. takich wypadków. Wiadomo o ponad 230 śmiertelnych wypadkach na świecie wskutek kolizji samolotów cywilnych z ptakami. Straty linii lotniczych z tego powodu szacuje się na ponad 1 mld dolarów rocznie. Przeciętny koszt zderzenia samolotu pasażerskiego z ptakami to 235 tys. dol. (jeśli pojawiły się uszkodzenia) i 22 tys. dol., jeżeli uszkodzeń nie było (koszt dodatkowych przeglądów, koszt wyłączenia maszyny z ruchu, koszt odwołanych lotów itp.). Dodatkowym problemem jest stres, jaki przeżywają pasażerowie podczas awaryjnego lądowania. Fakt ten oraz konieczność zapewnienia bezpieczeństwa startów i lądowań powodują, iż na lotniskach podejmuje się wiele działań mających na celu eliminację zagrożeń związanych z przelatującymi ptakami.

Nie tylko odstraszać
Piloci, biolodzy, inżynierowie i właściciele lotnisk starają się rozwiązać ten problem na różne sposoby, choć do dzisiaj nie ma absolutnie skutecznego sposobu odstraszania ptasiej menażerii. Pomimo rozwoju techniki radiolokacyjnej, nie udało się osiągnąć dzisiaj takiego stopnia jej doskonałości, kiedy to przebywanie na kursie kolizyjnym samolotu i ptaka byłoby wystarczająco wcześniej, sygnalizowane. Obecnie wykorzystywane są różne metody profilaktyki przeciwko zderzeniom z ptakami na lotniskach, począwszy od zmiany ekologii lotnisk, poprzez ich odstraszanie, skończywszy na wprowadzaniu odpowiednich procedur planowania i wykonywania lotów (a dokładniej startów i lądowań) oraz konstrukcji silników lotniczych.
Wraz z rozwojem lotnictwa rosła liczba lotów i prędkość samolotów, co wiązało się z rosnącą liczbą wypadków lotniczych, w których swój udział miały również ptaki. W szczególności wprowadzenie samolotów o napędzie odrzutowym wpłynęło na pogorszenie wskaźników bezpieczeństwa, gdyż ptaki są szczególnie groźne dla tego rodzaju silników. Dodatkowym czynnikiem zwiększającym zagrożenie zderzenia samolotu z ptakami, jest coraz mniejsza hałaśliwość silników lotniczych, co spowodowało, obniżenie możliwości zauważenia zagrożenia przez ptaki, a tym samym uniknięcia kolizji. Najbardziej wrażliwe na uszkodzenia przez ptaki stały się jednosilnikowe samoloty wojskowe, poruszające się z dużymi prędkościami zarówno w fazie startu, jak i podczas lądowania.
Niestety, samoloty wielosilnikowe stanowią często nie mniejsze zagrożenie, choć w przypadku, kiedy w wyniku zderzenia uszkodzeniu ulega jeden z silników, samolot może nadal bezpiecznie kontynuować lot na pozostałych i bezpiecznie wylądować. Teraz również śmigłowce i helikoptery, coraz szybsze i cichsze, niewątpliwie przyczyniają się do wzrostu niebezpieczeństwa kolizji z ptakami, redukując możliwy czas ucieczki ptaka.
Liczba kolizji ptaków z samolotami na świecie stale rośnie i w ostatnich dziesięciu latach podwoiła się. Spowodowane jest to gwałtownym rozwojem lotnictwa cywilnego, w szczególności transportowego, i związanym z tym wzrostem liczby operacji lotniczych. Najwięcej tego typu zdarzeń występuje podczas startu (45% przypadków) i lądowania (35%). W wyniku kolizji z ptakami uszkodzeniu ulegają głównie silniki, tj. elementy wpływające bezpośrednio na bezpieczeństwo lotu, następnie kadłub i skrzydło oraz kabina załogi. Podwozie i usterzenie podlega uszkodzeniu w minimalnym stopniu.
Najbardziej czułe są silniki odrzutowe, mające duży przekrój kanału wlotowego, a panujące tam podciśnienie powoduje zassanie ptaka znajdującego się w jego bezpośrednim sąsiedztwie. Konsekwencje wpadnięcia ptaka do silnika są różne i oprócz masy ptaka zależą od zakresu mocy, na jakim pracował silnik. Ptak, wpadając do kanału wlotowego silnika powoduje bowiem zakłócenie strumienia powietrza na wejściu do sprężarki, a tym samym zmniejsza zapas stateczności jej pracy, co przy pracy silnika w zakresie bliskim stateczności sprężarki, może wywołać jej niestateczną pracę (tzw. pompaż), co prowadzi do wyłączenia pracy silnika.
Ptak dużych rozmiarów powoduje najczęściej mechaniczne zniszczenie łopatek sprężarki lub łopatek wentylatora. Mało kto zdaje sobie sprawę, że przednią szybę awionetki może przebić nawet malutki jeżyk (waga – 40 g), a mewa (o wadze 200 g) przy prędkości samolotu 300 km/godz. może uderzyć w konstrukcję samolotu z siłą nawet 3 ton, co może spowodować uszkodzenie układów sterowania.
Mimo, że w ostatnich latach bezwzględna liczba zderzeń wzrosła, to nadal można zauważyć tendencję malejącą z tego względu, że w ostatnich latach zanotowano istotny wzrost operacji lotniczych (w 2006 r. o 36%).
Coraz większe ryzyko wiąże się z tanimi liniami lotniczymi. Oferują one połączenia za ćwierć ceny dużych przewoźników, a szukając oszczędności, często podpisują umowy z małymi lotniskami, np. należącymi do wojska lub aeroklubów.


fot. Jacek Waszczuk

Ptasie menażerie na lotniskach
Ptasi ruch na lotniskach utrzymuje się na całym świecie i trwa przez cały rok. Największą ich intensywność zaobserwować można na wiosnę (maj) oraz pod koniec lata i na początku jesieni (sierpień – październik),
co wiąże się z intensywnymi migracja mi ptaków. W tym właśnie okresie mamy do czynienia z największą liczbą kolizji ptaków
i samolotów. Największe prawdopodobieństwo kolizji występuje w ciągu dnia – od świtu do zmierzchu (65% przypadków), co wiąże się z kolei z największą aktywnością ptaków w tym okresie doby. Szacuje się, że w zderzeniach z ptakami w Europie uczestniczy ok. 150 gatunków ptaków. Najczęściej spotykamy na lotniskach: gołębie, gawrony i kawki, kruki i wrony, wróble, sroki, kraski, pliszki, ale również ptaki grzebiące (bażanty oraz kuropatwy) preferujące otwarte tereny trawiaste i niskie zarośla. Z rzadka można również zobaczyć większe ptaki, jak np. bociany. Nierzadko w portach lotniczych położonych nie tylko w pobliżu wybrzeży morskich, występują również ptaki z grupy siewkowych, reprezentowane licznie przez mewy srebrzyste czy mewy śmieszki.
W Stanach Zjednoczonych i Kanadzie w statystykach poważny udział mają również ptaki blaszkodziobe – tzw. obywatele świata, ptaki regularnie migrujące (kaczki, gęsi i bernikle), szpaki oraz jaskółkowate (określane jako wytrawni wędrowcy).
Najczęściej spotykane ptaki to zazwyczaj owadożercy – w dzień poszukujący pożywienia tradycyjnie na łąkach i polach, zjadający ogromnie duże, w stosunku do swojej wagi ciała, ilości pokarmu oraz ptaki wszystkożerne, odżywiające się zarówno pokarmem zwierzęcym, jak i roślinnym (ptaki z rodziny krukowatych).

Ekologiczne metody „odstraszania” ptaków
W profilaktyce przeciwko zderzeniom samolotów z ptakami na lotniskach stosuje się najczęściej naturalne metody. W celu odstraszenia lub zniechęcenia do przebywania na terenie lotnisk ptaków wykorzystuje się możliwości, jakie stwarza samo środowisko naturalne. Powszechnie stosuje się sprawdzone zasady dobrej praktyki zarządzania środowiskiem naturalnym lotnisk, tzw. metodę zmiany ekologii lotnisk, polegającą na zmianie warunków przyrodniczych, mikroklimatu i sposobu wykorzystania okolicznych terenów, by wyeliminować możliwości przebywania ptaków na lotniskach. Stosowaną skutecznie metodą może być znaczne redukowanie obecności wszelkiego rodzaju roślinności będącej źródłem pożywienia gatunków ptaków zagrażających danemu lotnisku czy wręcz całkowite usuwanie, z okolic pasów startowych i wokół lotnisk, wysokiej trawy, roślinności krzewiastej. Istotna jest także melioracja i drenowanie terenów lotnisk oraz osuszanie małych zbiorników wodnych na terenie i w bliskim ich sąsiedztwie, a także usuwanie wysypisk śmieci. Wszystkie te miejsca są chętnie odwiedzane przez stada ptaków, znajdujących tam pożywienie. W wielu przypadkach stosowane są rowy z wodą oddzielające pasy od obszarów trawiastych, uniemożliwiające wychodzenie dżdżownic po deszczu na pasy startowe.
Na niektórych lotniskach posunięto się jeszcze dalej, całkowicie likwidując trawę naturalną lub zastępując ją trawą sztuczną. W takiej trawie nie kiełkują nasiona roślin, tym samym owady nie mają czego szukać, a w konsekwencji też i ptaki. Ponadto, trawa taka jest odporna na wodę, promieniowanie ultrafioletowe, gorące powietrze wydobywające się z silników odrzutowców oraz jest odporniejsza na uszkodzenia mechaniczne. Jej konserwacja sprowadza się jedynie do odkurzania lub uzupełniania. Inne metody odstraszania ptaków na lotniskach opierają się na znajomości biologii ptaków, tj. znajomości ich życia fizycznego, bądź na znajomości etologii, tj. znajomości zwyczajów i sposobów ich zachowania. Pod względem skuteczności wysokie miejsce zajmuje metoda płoszenia ptaków przy użyciu specjalnie ułożonych (wytrenowanych) ptaków szponiastych (falconiformes) – znanych potocznie jako ptaki drapieżne, takich jak np. sokoły, jastrzębie, rarogi czy orły. Ptaki te raczej nie polują na lotniskach, ale już swoją obecnością, a także szybkim lotem oraz gwałtownymi zmianami jego kierunku, odpędzają ptaki z pola wzlotów i lądowań. Wykorzystuje się tu instynktowną obawę ptactwa przed skrzydlatymi drapieżnikami. Ptaki przebywające dotychczas w zabezpieczanym metodami sokolniczymi miejscu, uznają je za teren łowiecki drapieżnika i by uniknąć z nim konfrontacji odlatują, nie powracając ponownie.
Jeśli jednak przerwa w pojawianiu się drapieżnika w danym miejscu trwa zbyt długo, następuje powrót odstraszonych wcześniej ptaków lub pojawienie się nowych. Metoda ta wymaga codziennej obecności w terenie etatowych pracowników, którzy „układają”, a następnie prowadzą ptaki. Ponadto ptaki mają ograniczenia dotyczące pracy w deszczu lub silnych opadach śniegu, nie mówiąc o istniejącym, mimo wszystko, zagrożeniu dla statków powietrznych. Układanie poszczególnych gatunków różni się od siebie dość znacznie i zależne jest od naturalnych skłonności danego gatunku, a każdy ptak wymaga indywidualnego przygotowania. Rutynowo „obloty” pasów startowych przez ptaki łowne odbywają się od wczesnych godzin porannych aż do zmierzchu i powtarzane co 40 – 60 min. Lotniskowe drapieżniki ustawiane są na tzw. chuć poranną (tak nazywa się w gwarze sokolniczej wzmożona aktywność dobowa ptaków) i na chuć popołudniową.
Przy dobrym puszczeniu ptaków łownych i odpowiednich warunkach meteorologicznych sytuacja na lotnisku może być opanowana nawet do 4 godzin. Należy jednak wiedzieć, że posiadanie ptaków i wykorzystywanie ich do odstraszania i polowania podlega dużym ograniczeniom, jako że są one chronione prawem krajowym oraz międzynarodowym. Pomimo tych utrudnień, metoda płoszenia ptaków przy użyciu metod sokolniczych powstała stosunkowo niedawno i stosowana jest z powodzeniem w większości krajów Europy i Ameryki (m.in. w Stanach Zjednoczonych na lotnisku im. Kennedy’ego w Nowym Jorku).
Od 1993 r. również na warszawskim lotnisku im. Fryderyka Chopina nad bezpieczeństwem operacji lotniczych czuwają skrzydlaci sprzymierzeńcy (sokoły). Dzięki wykorzystaniu odpowiednich gatunków ptaków drapieżnych uzyskuje się niemal 100% skuteczności i niezawodności.
Do zniechęcania ptaków do odwiedzania lotnisk wykorzystuje się z dużym pozytywnym skutkiem również... specjalnie wyszkolone do tego celu psy. Ma to miejsce np. na lotniskach w Johannesburgu czy Durbanie (RPA). Psy pasterskie rasy border collie, po specjalnym przeszkoleniu, podczas którego uczone są bezwzględnego posłuszeństwa i przyzwyczajania się do obecności samolotów, płoszą większość gatunków ptaków niezwykle skutecznie, „pracując” na zmiany niemal całą dobę. Metoda ta daje lepsze wyniki niż wykorzystywanie ptaków drapieżnych z tego względu, że psy znacznie szybciej się uczą, nie istnieje ryzyko ich zabicia przez samoloty, a ponadto niektóre ptaki nie boją się sokołów. Psy mogą pracować w każdych warunkach atmosferycznych (opady deszczu i śniegu oraz duże zamglenie znacznie obniżają skuteczność wykorzystywania ptaków drapieżnych), choć nie w każdych warunkach klimatycznych.