Naturgefahren – Herausforderungen für den Schutzwald

Wie kommt es dazu?
Die Gesteine sind einem natürlichen Verwitterungsprozess ausgesetzt. Erdbewegungen und chemische Lösungsprozesse verursachen feine Risse und Spalten. In diese dringt nach und nach Wasser ein. Durch den Wechsel von Gefrieren und Auftauen wird das Gestein anschliessend regelrecht gesprengt (Frostsprengung). Es lockert sich und kommt durch Erschütterungen oder durch das Eigengewicht ins Rollen.

In Abhängigkeit von Hangneigung und Oberflächenrauhigkeit bewegt sich das Stein- und Blockschlagmaterial auf der Sturzbahn fallend, springend und rollend sowie teilweise gleitend zu Tal. Dabei werden Geschwindigkeiten in der Grössenordnung von 20 bis über 100 km/h beobachtet.

Beim Felssturz stürzen grössere Gesteinspakete ab. Ein einzelnes Felssturzvolumen kann 100 bis 100’000 m3 umfassen. Die Geschwindigkeit eines Felssturzes kann gegen 150 km/h erreichen.

Bei Hangneigungen unter ca. 25-30° kommen die Steine und Blöcke meistens zum Stillstand. Im Auslaufbereich bilden sich oft Schutthalden oder Schuttkegel.

Ursachen
1. Art des Gesteins
2. Verwitterung des Gesteins
3. Auftauen von Perma-­
frostbereichen
4. Wasserdruck
5. Temperaturextreme
6. Hangneigung > 30°

Welche Schäden treten auf?
Angesichts der hohen Geschwindigkeiten kann bereits ein Steinschlag mit relativ kleinen Steinen tödlich sein. Grössere Steine und Blöcke haben auf ihrer Sturzbahn generell eine hohe Zerstörungskraft, die erst beim Ausrollen kurz vor dem Stillstand abnimmt. Bei Felsstürzen führen die grossen Massen zu Überschüttungen und zu Zerstörungen und Geländeveränderungen auf grösseren Flächen.

Stein- und Blockschlag tritt oft plötzlich und ohne vorankündigende Ereignisse auf. Die Vorwarnzeit ist daher so kurz, dass kaum Zeit für eine Evakuation bleibt. Ein Felssturz hingegen kündigt sich gelegentlich durch vermehrte Stein- und Blockschlagaktivität einige Tage oder Wochen vorher an. So können entsprechende Notmassnahmen eingeleitet werden.

Die Schäden am Wald selbst sind abhängig von Geschwindigkeit und Grösse der Steine. Sehr dünne Bäume weichen beim Kontakt mit Steinen aus. Die dickeren Bäume können je nach Energie der Steine verletzt oder gebrochen werden.

Welche Wirkung hat der Wald?
Die Waldbäume bremsen oder stoppen abstürzende Steine und halten mit der Wurzelschicht den Boden zusammen.

• Wald mildert durch sein ausgeglichenes Klima den Verwitterungsprozess und Tem­­peraturextreme. Die Bäume können aber auch die Verwitterung beschleunigen, indem organische Säuren aus den Wurzeln und der Nadelstreu die Steine angreifen, oder indem die Wurzeln in Risse wachsen und die Bedingungen für Frostsprengung verbessern.
• Bäume sind Hindernisse, bremsen herabstürzende Steine ab und stoppen sie. Den be­sten Schutz bietet ein dichter, stufig aufgebauter Wald. Der wirksame Mindestdurchmesser für bestimmte Steine kann zurzeit nicht genau berechnet werden. Aus Versuchen ist aber bekannt, dass es für Steine beispielsweise mit einem Durchmesser von 40-60 cm Stammstärken von mindestens 20-35cm braucht.
• Lebende Bäume können mehr Energie aufnehmen als Holzbalken. Aber auch liegendes Totholz verstärkt die Oberflächenrauhigkeit und stoppt oder bremst fallende Steine ab.

• Mit seinem Wurzelwerk festigt der Wald den Boden und hält die Steine wie in einem Netz zusammen.

Herausforderungen

• Bei sehr grossen Steinen (= Blöcken) ist die Waldwirkung beschränkt.
• Steine können schon nach 40 m Bahnlänge die maximale Geschwindigkeit und damit je nach Gelände grosse Sprungweiten erreichen. Öffnungen von mehr als 20 m in der Fallinie sind problematisch.
• Verletzte Bäume können von Fäulnis befallen werden (Fichte und Buche etwa nach10 Jahren), was sowohl langfristig die Stabilität gefährdet als auch die Qualität des Holzes stark mindert.

• Der Mensch dringt immer weiter in Gefahrenzonen vor, die er früher gemieden hat.

Lösungen

• Förderung der Schutzwaldpflege
• technische Verbauungen in waldfreien Gebieten. Das Aufbringen von Spritzbeton verhindert die Verwitterung des Gesteins. Dämme, Steinschlagnetze schützen gefährdete Objekte wie beispielsweise Strassen oder Gebäude vor Stein- und Blockschlag.
• Gezielte Pflege von Waldbeständen kann technische Verbauungen ersetzen oder dazu führen, dass die technischen Verbauungen auf geringere Sprunghöhen und weniger Energie dimensioniert werden müssen (siehe NaiS).
• Bei langen Transitgebieten sind die Waldbestände nahe beim Entstehungsgebiet besonders wichtig, damit die Steine gestoppt werden können, bevor sie eine grosse Geschwindigkeit erreichen (siehe NaiS).
• Berücksichtigung der Gefahrenkarten in Planungsverfahren
• Frühwarnsysteme bei extremen Gefahren
• Notfallplanung: Während Steinschlag meist spontan erfolgt, kündigen sich Fels- und Bergstürze oft schon Tage oder Wochen vorher durch vermehrte Stein- und Blockschlagaktivität an; hier können dementsprechend Notmassnahmen (Überwachung, Frühwarnsysteme, Evakuation, Sperrung von Strassen usw.) eingeleitet werden.
• Instabile Felspartien werden kontrolliert absprengt.
• Vernagelung/Verankerung von Felspartien
• vermehrte Verwendung geeigneter Baumarten wie Bergahorn, Linde, Lärche

Wie kommt es dazu?
Eine Schneedecke ist kein ruhig daliegendes Gebilde. Aufgrund ihrer Verformbarkeit befindet sich die gesamte Schneedecke dauernd in einer langsamen Kriechbewegung in Fallrichtung des Hanges. Die Kräfte, die in einer Schneedecke wirken, entstehen in erster Linie aus ihrem Eigengewicht. Wenn die Kräfte zwischen zwei Schichten oder parallelen Bewegungen ge­geneinander wirken, entstehen Scherkräfte. Zusätzliche Belastungen im Anrissgebiet, z.B. durch Skifahrer, bewirken plötzliche Spannungsveränderungen. Beides kann der Auslöser für die Bildung eines Initialrisses sein. Bei einer typischen Skifahrerlawine setzt sich dieser mit bis zu 100 m/sec fort. Sobald das Schneebrett durch weitere Sekundärrisse im Randbereich vollständig abgelöst ist, fängt es an zu gleiten und kann dabei als Schneebrett (Fliesslawine) Geschwindigkeiten bis zu 100 km/h erreichen.

Ursachen

1. Hangneigung 30 – 45°
2. homogene Oberflächen, geringe Bodenrauhigkeit
3. extreme Schneefälle in kurzer  Zeit / Windverfrachtungen
4. unterschiedliche Spannungen innerhalb der Schneedecke

Welche Schäden treten auf?
Im Mittel der letzten 20 Jahre kamen pro Jahr 22 Menschen in Lawinen ums Leben. Die mei­sten Lawinenopfer starben im freien Gelände bei der Ausübung eines Schneesportes. Lawinen verursachen aber auch riesige Schäden an Gebäuden, Infrastrukturen und Wäldern. Die Lawinengefahr wird europaweit mit einer einheitlichen Lawinengefahrenskala eingestuft. Mit dem Ansatz des integralen Risikomanagements versucht man, die Lawinengefahr zu kontrollieren. (nach A.Schilling, SLF)

Welche Wirkung hat der Wald?
Im Bergwald entstehen kaum Lawinen. Der Wald hält Schnee zurück und sorgt für eine ausreichende Oberflächenrauhigkeit.

• Die Schneemenge ist im Wald geringer. Die Baumkronen fangen den Schnee auf und halten ihn zurück (zwischen 30-70% gegenüber der Freifläche). Er fällt später paketweise auf den Boden und bildet eine ungleichförmige Schneedecke.
• Wald hat eine „rauhe“ Oberfläche und unterbricht damit die gleichmässige Struktur der Schneedecke, z. B. durch herabfallenden Schnee oder Kolke um Baumstrünke herum.

• Im Wald gibt es in Bodennähe weniger Wind und damit weniger Schneeverfrachtungen. In Öffnungen und am Bestandesrand kann der Schnee infolge Windes konzentriert abgelagert werden.
• Vor allem im immergrünen Nadelwald sorgt das ausgeglichene Klima (geringere Temperaturunterschiede durch geringere Erwärmung am Tag bzw. geringere Abstrahlung in der Nacht) für eine höhere Schneetemperatur und bewirkt damit eine festere Schneedecke. Die Gefahr von Oberflächenreif und Schwimmschnee wird verringert.
• Kleine, tief beastete Baumgruppen („Kleinkollektive“) fördern die Struktur und erhöhen die Stabilität der Bäume gegenüber Lawinen.

• Aufrechte Stämme und Stöcke, aber auch liegende Bäume erhöhen die Rauhigkeit des Bodens und wirken so als stabilisierende Elemente in der Schneedecke.
• Um eine vergleichbare Wirkung einer technischen Verbauung zu erreichen, braucht es bei einer Hangneigung von 30° (58 %) 500 Stämme/ha, bei 40° (84 %) Hangneigung 1‘000 Stämme/ha.

Herausforderungen

• Der Mensch dringt immer weiter in Gefahrengebiete vor, die er früher gemieden hat. Die meisten Lawinenopfer kommen heute in Schneemassen um, die sie als Wintersportler abseits der Pisten oft selbst ausgelöst haben.
• Eine abgehende Lawine zerstört die Arbeit von vielen Jahren. Der Forstdienst muss häufig wieder bei Null anfangen.
• Ein Wald kann in erster Linie den Anriss von Lawinen verhindern. Seine Bremswirkung gegenüber Lawinen ist nur gering. Bei Fliesshöhen von mehr als 2 m und grossen Geschwindigkeiten (z. B. Staublawinen) wird der Wald zerstört. Im Auslaufgebiet sind die Geschwindigkeiten oft gering, so dass der Wald eine bessere Bremswirkung haben und die Reichweite von Lawinen reduzieren kann.

Lösungen

• Förderung der Schutzwaldpflege
• technische Verbauungen oberhalb der Waldgrenze
• Aufklärung der Wintersportler
• zeitweise Sperrung von Strassen und Evakuierung von Personen in Häusern
• Berücksichtigung der Lawinenzonenpläne bei der Nutzungsplanung

Wie kommt es dazu?
Ein Murgang (auch Mure oder Rüfe genannt) ist ein breiartiges, oft schnell fliessendes Gemenge aus Wasser und Feststoffen (Sand, Kies, Steine, Blöcke, Holz) mit einem hohen Feststoffanteil von etwa 30 bis 60%. Er tritt im Hochgebirgsraum und in den Voralpen dort auf, wo erosionsanfälliger geologischer Untergrund wie Flysch oder Bündnerschiefer usw. Lockermaterial liefert. Zusätzlich benötigt ein Murgang Wasser und genügend Gefälle (minde­stens 25 bis 30%). Alle diese Voraussetzungen sind in vielen Wildbacheinzugsgebieten anzutreffen.

Ursachen
1. Hohe Niederschläge, Schneeschmelze
2. Instabile Uferböschungen und Seitenhänge
3. Gefälle > 15°
4. Verstopfung / Verklausung an Engstellen von Wildbächen

Welche Schäden treten auf?
Ein Murgang besitzt ein beträchtliches Erosionsvermögen, er vermag grosse Geschiebe- und Geröllmassen (Blöcke von mehreren m3 Volumen, Baumstämme, Autos usw.) umzulagern. Es kann zu bedeutender Sohleneintiefung und Destabilisierung von Uferböschungen führen. Ferner beruhen Schäden einerseits auf der Stosswirkung der Murfront, welche durch mitgeführte Steinblöcke noch verstärkt werden kann. Andererseits entstehen Schäden durch die mächtigen Ablagerungen von Blöcken, Schutt und Holz an der Murzunge. Somit können Gebäude, Verkehrswege, jedoch auch Personen von der Zerstörungskraft eines Murganges betroffen sein. Die Gefährdung wird aufgrund von Spuren früherer Ereignisse, der Erhebung des Geschiebepotentials und des Gerinnegefälles beurteilt.

Welche Wirkung hat der Wald?
Der Wald dosiert die Abflussmenge. Der durchwurzelte Boden saugt wie ein Schwamm Wasser auf und gibt es erst allmählich wieder ab.

• Mit Hilfe der Durchwurzelung speichern Schutzwälder das Wasser im Boden und stabilisieren den Untergrund. Insbesondere direkt an Bachufern schützt der Wald so vor Abschwemmung der Oberfläche und Unterspülungen.
• Die Baumkronen halten Wasser zurück und verdunsten es. Bis zu 30% des jährlichen Niederschlags kann so vom Wald zurückgehalten werden.

Herausforderungen

• Ufernahe Bäume können, falls sie ins Gerinne gelangen, Verklausungen verursachen und dadurch zur Auslösung von Murgängen beitragen.
• Die Wasserspeicherkapazität des Bodens ist begrenzt. Langanhaltende Niederschläge führen auch im Wald nach einer gewissen Zeit zur Sättigung, und der dämpfende Einfluss des Waldbodens geht verloren.

Lösungen

• Förderung der Schutzwaldpflege
• Vorwarnungen bei Übermurungen sind sehr schwierig zu treffen, da beim gleichen Wildbach Niederschlagsereignisse mit und ohne Bildung von Murgängen ablaufen können. Zwischen Auslösung und Eintreffen des Murganges auf dem Wildbachkegel vergehen nur wenige Minuten.

Wie kommt es dazu?
Rutschungen können sich an mässig bis steil geneigten Hängen, vor allem zwischen 10° und 40°, ereignen. Sie sind in ihrer Erscheinung (Grösse, Tiefe, Form der Gleitfläche) sehr vielfältig und laufen je nach Untergrundstruktur, Gesteinsbeschaffenheit, Beteiligung von Wasser sehr unterschiedlich ab. Grundsätzlich vermindert das eindringende Wasser den Zusammenhalt zwischen den Bodenschichten und führt schlussendlich zu einem „Gleiten“ oder „Fliessen“ von ganzen Schichten.

Flachgründige Rutschungen (0-2 m tief) sind meist kleinflächig (ca. 0.5 ha) und zeichnen sich durch eine hohe Rutschaktivität aus.

Mittel- bis tiefgründige Rutschungen (2-10 m bzw. > 10 m) können bis zu mehrere km2 grossen Flächen anwachsen und zeichnen sich durch einen jahrelangen, wenige Zentimeter bis Dezimeter/Jahr fortschreitenden Rutschungsprozess aus.

Ursachen

1. Lockergestein
2. Durchfeuchtung des Bodens
3. Gleithorizont in einer tieferen Bodenschicht
4. Hangneigung > 25°

Welche Schäden treten auf?
Durch die Rutschungen kann die Stabilität von Bauwerken stark beeinträchtigt werden. Dies kann zu Rissen in Mauern, Absenkungen oder gar Kippen von Bauwerken führen (Einwirkungsarten). Im schlimmsten Fall droht Einsturzgefahr.

Rutschungen können auch Schäden an Strassen und Leitungen bewirken. Falls eine Rutschmasse in einen Wasserlauf vordringt und diesen temporär zurückstaut, besteht zudem die Gefahr von Hochwasserdurchbrüchen und Murgängen.

Wie kommt es dazu?
Intensiver oder langandauernder Regen und/oder Schneeschmelze kann einen erhöhten Wasserabfluss zur Folge haben. Das Gerinne wird zu klein, und Wasser tritt über die Ufer. Ferner können hohe Geschiebeanteile, die zur Auflandung des Gerinnes führen, einer Überschwemmung förderlich sein. Auch Verklausungen, die Wasser stauen, können Überschwemmungen nach sich ziehen. Bei langandauerndem Hochwasserabfluss besteht die Gefahr der Überschwemmung durch einen Dammbruch.

Ursachen

1. extreme Niederschläge
2. grosse Einzugsgebiete
3. Sättigung der Aufnahmefähigkeit des Bodens

Welche Schäden treten auf?
Hochwasser bedeutet grosse Wassermassen und oft auch hohe Geschwindigkeiten. Durch seine Wucht kann es Menschen und Material mit sich reissen und Bauwerke zerstören. Ufer- und Tiefenerosion können Fundamente von Bauwerken untergraben. Das mitgeschleppte Geschiebe eines Hochwassers führt oft zu Beschädigungen an Kulturland und Bauten. In der Schweiz wird insbesondere seit Mitte des 19. Jahrhunderts sehr viel für den Hochwasserschutz getan.

Hochwasserschutz wurde schon früh betrieben. Die erste Antwort des Menschen auf die drohenden Überschwemmungen bestand darin, ihnen passiv auszuweichen. Dieser Nutzungsverzicht verlangte eine genaue Ortskenntnis der ansässigen Bevölkerung.

Auf das zunehmende Eindringen des Menschen in die Naturräume reagierte man mit aktiven Massnahmen, d.h. mit technischen Schutzbauten. Der Bau und der Unterhalt waren Sache der Gemeinschaft und wurden darum gemeinsam wahrgenommen (Wuhrgenossenschaften). Diese ersten Massnahmen konzentrierten sich vorwiegend auf jene Gebiete, in denen die Folgen der Hochwasser spürbar waren. Im Überschwemmungsgebiet wurden Dämme errichtet, die das Ziel hatten, den Abfluss möglichst rasch abzuleiten.

Da es sich bei diesen Massnahmen in der Regel um zusammenhangloses Stückwerk handelte, war deren Wirksamkeit sehr lokal und punktueller Natur.

Erst aufgrund von ganzheitlichen Betrachtungen und Erkenntnissen der Forstwissenschafter sowie der Wasserbauer wurde auch dem Entstehungsgebiet der Hochwasser vermehrte Aufmerksamkeit geschenkt.

Die von den Experten vorgeschlagenen Wildbachverbauungen zielten darauf ab, im Oberlauf die Erosion zu vermindern und im Unterlauf das Transportvermögen für Geschiebe zu erhöhen. Die Vorgehensweise bestand darin, die gefährlichen Prozesse mit technischen Massnahmen derart zu beeinflussen, dass sie nicht mehr auf die Schadenpotentiale einwirken können. Die Massnahmen konzentrierten sich nicht nur auf ein Schadenereignis (Schadenbegrenzung), sondern schlossen auch mögliche zukünftige Ereignisse (Prävention) mit ein. Während die ursprünglichen Massnahmen vorwiegend auf gemachten Erfahrungen basierten, enthielten sie nun auch Zukunftsperspektiven.

Mit diesen Überlegungen erfolgte eine Verschiebung von der Symptom- zur Ursachenbekämpfung. Es wurden ganze Flussläufe miteinbezogen und nicht mehr nur an einzelnen schadenbringenden Stellen Massnahmen ergriffen. Dazu war ein einheitliches Vorgehen notwendig, das die ganze Flussstrecke berücksichtigte.

Gefahrengebieten mit Lawinenniedergängen, Steinschlag, Erosionen und Murgängen ist die Bergbevölkerung ebenfalls häufig passiv ausgewichen. Daneben wurden seit dem Mittelalter an zahlreichen Orten Bannwälder ausgeschieden. Parallel dazu haben vor allem die Walser ihre einzelnen Höfe mit Spaltkeilen und Ebenhöchs vor Lawinen geschützt. An einigen Orten hat man versucht, Siedlungen durch Erstellung von Leitdämmen und Ablenkmauern zu schützen. Ebenso bekannt sind Lawinenunterstände (Lawinengruften) und Galerien zum Schutz der Alpenstrassen seit anfangs 18.Jh.

Bereits im 17.Jh. wurden im Wallis Gräben zur Verankerung der Schneedecke erstellt, welchen ähnliche Arbeiten in Graubünden folgten. Karl Albrecht Kasthofer kannte im Jahre 1816 die Pfähle aus dem Wallis, welche im Anrissgebiet Lawinenniedergänge verhindern sollen. Kasthofer forderte die Verhinderung der Entstehung von Lawinen, wozu er auch Schutzwaldaufforstungen zählte. Damit ist der Grundstein gelegt für den späteren erfolgreichen Lawinenverbau im Anbruchgebiet.

Der erste „Bericht Landolt“, welcher durch verschiedene verheerende Schäden (1834, 1839 u.a.) ausgelöst wurde, veranlasste – auf Intervention des Schweizerischen Forstvereins – die Bundesversammlung zur Bewilligung eines Kredites von Fr. 10‘000.- für das Jahr 1865. Dies war der Vorläufer der Bundessubventionen, ohne welche der Lawinen-, Bach- und Flussverbau kaum möglich wäre.

Nach dem Katastrophenereignis von 1868 beschloss die Bundesversammlung im Jahre 1871, einen Bundesbeitrag für Schutzbauten an Wildwassern und für Aufforstungen im Hochgebirge freizugeben. Dieses sog. Subventionsgesetz sah eine jährliche Aufstockung des Schutzbautenfonds von 1868 vor.

Der Verfassungsartikel betreffend die Oberaufsicht des Bundes über die Wasserbau- und Forstpolizei aus dem Jahre 1874 und das Bundesgesetz betreffend die Oberaufsicht des Bundes über die Forstpolizei im Hochgebirge von 1876 stellten die rechtlichen Grundlagen für die Subventionierung wasserbaulicher und forstlicher Projekte durch den Bund dar. Damit wurden gleichzeitig die Wiederherstellung der Gebirgswälder und die damit verbundenen Verbauungen und Aufforstungen als vorrangige öffentliche Aufgabe anerkannt.

Die Oberaufsicht des Bundes über die Wasserbaupolizei umfasste von Anfang an das ganze Landesgebiet. Dies war auch naheliegend, weil die verfügbaren Mittel der Wasserbaupolizei jene der Forstpolizei um ein Vielfaches übertrafen und in erster Linie am Unterlauf der Flüsse für die grossen Flusskorrektionen eingesetzt wurden.

Die Rahmenbedingungen für die Gewährung von Bundesbeiträgen an forstliche Massnahmen basierten auf den Empfehlungen der technischen Expertenkommission. Der Subventionssatz wurde ursprünglich auf ein Drittel der Gesamtkosten festgelegt. Da dieser Anreiz für forstliche Vorhaben viel zu gering war, blieb der Erfolg eher bescheiden. Ein wichtiges Ziel der Wasserbaupolizei, d.h. die Behebung der Ursachen am Entstehungsort, konnte damit nicht erreicht werden. Dieser Umstand führte dazu, dass im Forstpolizeigesetz von 1876 die Bundesbeiträge auf maximal 70 % der Kosten erhöht wurden.

Im Jahre 1902 wurde das Forstpolizeigesetz auf die ganze Schweiz ausgedehnt und auch flächendeckend das grundsätzliche Kahlschlagverbot eingeführt. Wichtigste Beweggründe dafür waren:

• Auswirkungen von Unterlassungen im Hochgebirge auf das Mittelland (Hochwasser, Überschwemmungen) – obwohl dieser Zusammenhang damals nicht eindeutig nachgewiesen wurde und auch bis heute in dieser allgemeinen Form nicht belegt ist
• Erweiterung der forstpolitischen Zielsetzungen (z.B. Regulierung des Wasserhaushaltes in Trockenzeiten)
• Ermöglichung gesamtschweizerisch einheitlicher Instruktionen (Vermessung, nachhaltige Waldbewirtschaftung etc.)
• wesentlich stärkere finanzielle Beteiligung des Bundes
• Bundesbeiträge auch für Mittelland und Jura

Die Liste beitragsberechtigter Massnahmen wurde wesentlich erweitert. Fortan gab es –vorbehältlich Mitfinanzierung der Kantone – für folgende Leistungen Bundesbeiträge:

• Bau von Transportanlagen (Walderschliessungen)
• Bau von Schutzwerken
• Aufforstungen
• Strukturverbesserungen (Waldzusammenlegungen, Ablösung nachteiliger Nebennutzungen etc.)
• forstliche Planung (Waldwirtschaftspläne)
• Organisation des Forstdienstes

Der erste eigentliche Lawinenverbau im Anbruchgebiet geht auf die Initiative und das persönliche Engagement von J.W.F. Coaz zurück. Auf der Motta d’Alp in Tschlin wurden ab 1868 massive Trockenmauern erstellt, Bermen angefertigt und erstmals rottenartige Baumpflanzungen ausgeführt. Erste grössere Aufforstungen im Einzugsgebiet von Wildbächen erfolgten in der Landschaft Davos ab 1874. Ähnliche Bemühungen sind aus dem Oberengadin dokumentiert, wo in den Jahren 1875 – 1934 auf einer Fläche von 681 ha neue Wälder, vorwiegend zum Schutz vor Lawinen, begründet wurden.

In den eigentlichen Aufforstungsgebieten wurden die Anrissflächen von Lawinen fast ausschliesslich mit Bermen und Verpfählungen „verbaut“. Sehr bald erkannte man, dass diese lediglich als Gleitschneeschutz wirken und Lawinenanrisse nicht zu verhindern vermochten. Deshalb errichtete man um die Jahrhundertwende und später an verschiedenen Orten, zum Teil weit oberhalb der Waldgrenze, freistehende Mauern und Mauerterrassen.

Alle bis zu jenem Zeitpunkt erworbenen Kenntnisse und Erfahrungen sowie die getroffenen Massnahmen genügten nicht, eine wirksame Stabilisierung der Schneedecke im Anrissgebiet zu erwirken. Mit der Gründung des Eidgenössischen Institutes für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) im Jahre 1942 begann die systematische Erforschung des Schnees und der Lawinenbildung. Letztlich war aber der Lawinenwinter 1951 der Auslöser für die Entwicklung neuer Lawinenverbauungstypen, welche auch grössere Werkhöhen erlaubten und dauerhafter waren als die bisherigen Trockenmauerwerke. Im Spätherbst 1951 gelangten Schneebrücken aus Leichtmetall (Aluminium) erstmals zum Einsatz. Im August 1952 begann der Einbau der ersten Schneebrücken aus Vorspannbeton-Elementen (VOBAG) in der Verbauung „Milez“ im Tujetsch. Hinzu kam ein grundsätzlich neuer Typ, das Schneenetz (Kabelwerke Brugg AG), erstmals in der Verbauung „Schafberg“ in Pontresina sowie oberhalb Sils Baselgia. Im Herbst 1955 wurden im Tirol erstmals Schneebrücken aus Stahl eingebaut. Stahlwerke erlangten eine laufende Verbesserung und Perfektionierung, auch im Hinblick auf die Schonung der Bodennarbe, sodass heute fast ausschliesslich diese Werktypen, in der Regel mit Hilfe von maschinell gebohrten Ankerlöchern, zum Einsatz kommen. Einzig in Steinschlaggebieten haben inzwischen deutlich verbesserte Stahlnetze eine gewisse Verbreitung.

Das damalige Oberforstinspektorat (heute BAFU, Abt.Wald) ist von Gesetzes wegen das Aufsichtsorgan für die Lawinenverbauungen und übernimmt auch den grössten Teil der Kosten. Deshalb wurden die Vereinheitlichung der Werktypen angestrebt, Weisungen für die Berechnungen und die Anordnung der Verbauungen erlassen.

Daneben erarbeitete das SLF im Auftrag des Bundesamtes Wegleitungen für den temporären Lawinenverbau mittels Holzrechen und Holzbrücken sowie für die damit zu schützenden Aufforstungen.

Daneben erarbeitete das SLF im Auftrag des Bundesamtes Wegleitungen für den temporären Lawinenverbau mittels Holzrechen und Holzbrücken sowie für die damit zu schützenden Aufforstungen.

In den ersten Jahren bis 1914 war es vor allem dem weitsichtigen ersten Eidgenössischen Oberforstinspektor J.W.F. Coaz zu verdanken, dass zahlreiche Schutzwälder wieder hergestellt, Aufforstungen ausgeführt und Lawinenverbauungen erstellt werden konnten. Verschiedene Persönlichkeiten beim Bund und in den Kantonen haben diese Bemühungen unterstützt und die angefangene Aufbauarbeit fortgesetzt. Insbesondere die zahlreichen Lawinenniedergänge von 1951 lösten eine Flut von Sicherungsmassnahmen aus und bewirkten einen massgebenden Entwicklungsschub bei der Verbautechnik.

Das Lawinen-Verbauwesen gliedert sich in:

• Siedlungsschutz (Flächenschutz)
• Schutz von Verkehrsträgern (Linienschutz)
• Einzelobjektschutz (punktueller Schutz)

Als Massnahmen zur Erreichung des Schutzzieles werden jeweils geprüft:

• Anrissverbauungen und Aufforstungen
• Auffang- und / oder Leitdämme
• Spaltkeile, Ebenhöch
• Galerien
• Umsiedlungen an sichere Orte

Weitaus am häufigsten war bisher der Anrissverbau. Lawinenchroniken und Aufzeichnungen, insbesondere auch Beobachtungen von Einheimischen, geben bereits gute Anhaltspunkte über die Gefahrenstellen. Hinzu kommen Fotomaterial und Geländestudien. Ausserdem wird die maximale Schneehöhe anhand von Schneepegelmessungen ermittelt.

Permanente Verbauungen werden heute ausnahmslos mit Stützwerken aus normiertem Stahl ausgeführt.

Der temporäre Stützverbau beschränkt sich heute auf Verbauungsflächen innerhalb des Waldgürtels. Seine Wirkungsdauer ist auf 30-40 Jahre begrenzt. An seiner Stelle muss später der aufgeforstete Wald die Schutzfunktion übernehmen. Die temporären Stützwerke werden vorwiegend mit Kastanienholz erstellt.

Als Alternative zum Anrissverbau wird die Errichtung von Auffang- und Leitdämmen geprüft. Leitdämme sind in der Anlage heikel. Bei falscher Disposition kann genau die gegenteilige Wirkung erreicht werden.

Einzelschutzmassnahmen wie Ebenhöchs und Spaltkeile hinter Gebäuden, elektrischen Ma­sten und dergleichen sind seltener geworden.

Zum Schutz von Strassen und Wegen werden Galerien gebaut. Sie gewähren einen umfassenden Schutz für Verkehrsträger.

Erstmals nach den Lawinenniedergängen im Jahre 1975 wurden Umsiedlungen aktuell. Zum Schutz der Fraktionen Acla in Medel Lucm. und Caprau bei Disentis wären grosse Anrissverbauungen notwendig gewesen, deren materielle und finanzielle Aufwendungen im Vergleich mit den zu schützenden Objekten in einem sehr ungünstigen Verhältnis standen.

Bei der Wahl der Massnahmen wird jeweils zwischen Kosten, Nutzen und späterem Unterhalt optimiert. In neuerer Zeit werden wegen des ungünstigen Kosten-Nutzen-Verhältnisses gewisse Risiken bewusst in Kauf genommen und in Zonen grosser Gefahr bestimmte Nutzungen durch raumplanerische Vorgaben ausgeschlossen.

Die Wasserbaupolizei gehörte von Anfang an zu einem selbständigen Sektor der Bundesverwaltung. In ihren Ursprüngen ging es in erster Linie um die grossen Flusskorrektionen und Verbauungen in tieferen Lagen. Lediglich die Sanierung und Verbauung von Wildbächen war beim Forstdienst angesiedelt und wird auch heute noch in einigen Kantonen unter forstamtlicher Leitung ausgeführt.

Am Anfang standen im Gebirge die Erhaltung und der Wiederaufbau des Schutzwaldes im Vordergrund. Deshalb wurde auch der Lawinenverbau eine Aufgabe des Forstdienstes und ist es bis heute geblieben.

In Graubünden ist der Schutz vor Naturgefahren traditionell die Domäne des Forstdienstes. Dazu zählen Lawinenverbauungen, Aufforstungen, Hangverbauungen und kleinere Bachsanierungen, Steinschlagschutz sowie insbesondere die Pflege des Schutzwaldes.

Bach- und Flussverbauungen liegen im Aufgabenbereich der Fachstelle Wasserbau des kantonalen Tiefbauamtes, den Schutz von öffentlichen Verkehrswegen besorgen das Tiefbauamt, bei Nationalstrassen neuerdings der Bund, sowie die Rhätische Bahn resp. die Matterhorn Gotthard Bahn.

Bei der finanziellen Unterstützung gab es immer wieder Wellenbewegungen. Eher ruhigen Phasen folgten Grossereignisse und parlamentarische Vorstösse, welche die Aufstockung der Mittel auslösten. In neuester Zeit spielen Argumente des Klimawandels und der damit prognostizierten Häufung von Naturereignissen wie auch regelmässig auftretende Schäden trotz Sparmassnahmen bei den Korrekturen der Budgets mit.

Die gesetzlichen Bestimmungen sehen den Schutz des Menschen und seiner natürlichen Lebensgrundlagen sowie den Schutz von erheblichen Sachwerten vor den Folgen von Naturgefahren vor.

In einer Risikoanalyse werden die Naturgefahren selbst (Gefahrenanalyse, Gefahrenpotential) und die gefährdeten Objekte (Expositions- und Folgenanalyse, Schadenpotential) untersucht, um aufgrund einer Risikobewertung Schutzdefizite festzustellen und geeignete Massnahmen zu konzipieren.

Der Bundesrat verlangt, dass der Schutz vor Naturgefahren nicht nur für die Bevölkerung im Alpenraum, sondern für die Bevölkerung in der ganzen Schweiz zu gewährleisten sei. Zudem will er im Sinne eines umfassenden Risikomanagements einen gesamtschweizerisch vergleichbaren Sicherheitsstandard erreichen.

Unter Risikomanagement wird der Prozess der Identifikation, Auswahl und Umsetzung von Massnahmen zur Reduktion, Steuerung und Regulierung von Risiken verstanden. Als Mittel dazu dienen politisch gesetzte Grenzwerte, ökonomische resp. finanzielle Anreize, Haftungsregelungen, Planungstechniken und bildungsfördernde oder verhaltensbeeinflussende Massnahmen.

Das integrale Risikomanagement beinhaltet den systematischen Umgang mit Risiken auf der Basis eines Managementkonzeptes. Risiken werden erkannt, anhand anerkannter und bewährter Massstäbe beurteilt und mit einer optimalen Kombination aus planerischen, organisatorischen, technischen und biologischen Massnahmen reduziert.

Vor Extremereignissen gibt es keinen absoluten Schutz. Die effizienteste Prävention bei Naturgefahren erfolgt durch eine angepasste Nutzung des Raumes, indem man versucht, den Gefahren auszuweichen resp. Gefahrengebiete zu meiden. Wo dies nicht möglich ist, werden Massnahmen baulicher oder organisatorischer Art eingesetzt, um die Gefahr abzuwenden oder die Schäden zu reduzieren. Dabei kommt der Reduktion der Verletzbarkeit von Bauten und Anlagen eine grosse Bedeutung zu (Objektschutz). Der Schutz soll vor allem auch durch einen sachgerechten Unterhalt der Gewässer und der Schutzwälder langfristig gewährleistet werden.

Die PLANAT (Nationale Plattform Naturgefahren) hat im Auftrag des Bundesrates eine übergeordnete und vernetzte Strategie zur Verbesserung der Sicherheit vor Naturereignissen ausgearbeitet. Diese steht unter dem Motto „Von der Gefahrenabwehr zur Risikokultur“ und schlägt einen eigentlichen Paradigmenwechsel im Umgang mit Naturgefahren vor. Die Sicherheitsplanung soll sich nicht mehr darauf beschränken, innerhalb von klar abgegrenzten Zuständigkeitsbereichen einzelne Werte vor bestimmten Gefahrenprozessen zu schützen. Statt Hochwasser, Steinschlag, Rutschungen oder Lawinen isoliert zu betrachten, sollen alle beteiligten Fachstellen die gesellschaftlichen Schutzinteressen ganzheitlich und interdisziplinär wahrnehmen. Als besonders wichtige Massnahmen wurden formuliert:

• einheitliche Schutzziele definieren
• Gleichwertigkeit der Massnahmen
• Umgang mit Restrisiken klären
• Natur in die Schutzplanung einbeziehen
• notwendige Forschungsarbeiten einleiten
• Stärkung der internationalen Zusammenarbeit
• periodische Überprüfung der Strategie

Das integrale Risikomanagement strebt die Gleichwertigkeit von Prävention, Intervention und Wiederinstandstellung resp. Unterhalt an. Dies bedeutet, dass

• planerische Massnahmen wie Gefahrenkarten, Bauvorschriften etc.
• organisatorische Massnahmen wie Sperrungen und Evakuierungen etc.
• biologische Massnahmen wie Schutzwaldpflege, Aufforstungen etc.
• technische Massnahmen wie Schutzbauten, Ablenkbauten etc.

als grundsätzlich gleichwertig zu betrachten sind.

Die Massnahmen werden aufgrund eines Kosten-Nutzen-Vergleiches und unter Berücksichtigung der verschiedenen Interessen und der Verhältnismässigkeit abgewogen. Im konkreten Fall soll dann die jeweils nachhaltigste Kombination dieser Massnahmen ausgewählt werden.

Das BAFU hat den Auftrag, den Schutz der Bevölkerung und grosser Sachwerte vor Naturgefahren im Aufgabenbereich des Bundes sicherzustellen.

Neue Herausforderungen wie etwa zunehmende Schadenhäufigkeit infolge Klimaveränderung, erhöhte Schutzansprüche wegen Vergrösserung des Schadenpotentials und ständiger Ausweitung vom Menschen beanspruchter Flächen verlangen nach neuen Forschungsansätzen im Rahmen von umfassenden Forschungsprogrammen. Die Erkenntnisse sollten dann aber mit geeigneten Methoden in die Praxis umgesetzt werden können. Für das Austesten dieser Methoden und die Aus- und Weiterbildung stehen heute beispielsweise die Schweizerische Gebirgswaldpflegegruppe (GWG), die Kommission Hochwasserschutz (KOHS), die Fachleute Naturgefahren (FAN) oder die Eidg. Expertenkommission für Lawinen- und Steinschlagschutz (EKLS) zur Verfügung.

Das integrale Risikomanagement beinhaltet neben den bisherigen konventionellen Schutzbauten und den Wiederinstandstellungen eine Verstärkung der Bemühungen im Bereich Schutzwaldpflege, aber auch eine Überprüfung der Organisationsstrukturen bei Soforteinsätzen. Neu kommen eine Verbesserung der raumplanerischen Grundlagen und Vorgaben (Ereigniskata­ster, Gefahrenkarten, Nutzungsplanungen etc.) und eine Ausweitung der Beurteilung auf alle Arten von Naturgefahren hinzu.

In den Bergregionen ist der Anteil Schutzwald besonders gross. Ausserdem konzentrieren sich Naturereignisse mit unmittelbaren Schäden an Menschen und erheblichen Sachwerten vor allem auf die steilen Lagen der Berggebiete. Deshalb kommt den Bergkantonen die Aufgabe zu, ihre langjährigen Bemühungen weiterzuführen, neue Erkenntnisse mitzuberücksichtigen und ihre Aktivitäten aufgrund der erhöhten Risiken zu verstärken.

In Graubünden sind auf kantonaler Ebene in erster Linie das Amt für Wald mit seinen 5 re­gionalen Aussenstellen, das Tiefbauamt und die Fachstelle Wasserbau, vermehrt auch das Amt für Raumentwicklung und das Amt für Landwirtschaft und Geoinformation (Geoinformatik, Meliorationen) in diese Aufgaben involviert. Bei gemeindeeigenen Projekten, welche von Bund und Kanton massgeblich mitfinanziert werden, arbeiten Kanton und Gemeinden naturgemäss eng zusammen.

Im Sinne der NFA und von effor 2 werden im Programm „Schutzwald“ folgende Massnahmen im Rahmen von vierjährigen Programmvereinbarungen von Bund und Kanton mitfinanziert:

• Schutzwaldpflege, inkl. Verhütung und Behebung von Waldschäden und Massnahmen zur Wildschadenverhütung, innerhalb des Schutzwaldperimeters.
• Erschliessung und Infrastruktur, d.h. Neubauten, Ausbauten, Ersatz und Instandstellungen, ebenso Brandschutzmassnahmen und Hochbauten (z.B. Werkhöfe), in unmittelbarem Zusammenhang mit der Schutzwaldpflege

Der Nachhaltigkeit wird Rechnung getragen, indem für die Schutzwaldpflege die Wegleitung „Nachhaltigkeit und Erfolgskontrolle im Schutzwald“ (NaiS) verbindlich gilt.

Das integrale Risikomanagement schliesst Bundesbeiträge ausserhalb des Schutzwaldperimeters aus. Ausserdem werden die Programmvereinbarungen an weitere Vorgaben des Bundes geknüpft.

Mit dem Programm „Waldwirtschaft“ will der Bund in erster Linie eine wettbewerbsfähige Holzproduktion fördern und Anreize für neue Formen der Zusammenarbeit zwischen Forstbetrieben und Holzwirtschaft schaffen.

In den Programmvereinbarungen sind für den Schutzwald folgende Leistungen mit Beiträgen von Bund und Kanton von Bedeutung:

• Verbesserung der Organisationsstrukturen auf regionaler Ebene (betriebliche Zusammenschlüsse, Hilfestellung bei der Logistik und der Holzvermarktung etc.)
• Planungsgrundlagen (regionale Waldentwicklungspläne, regionale Waldinventuren etc.)

Die Aspekte der Nachhaltigkeit müssen in die Waldentwicklungsplanung einfliessen. Dazu gehört ein entsprechendes Controlling.