Wraz ze wzrostem poziomu mórz przybrzeżne wody gruntowe podnoszą się bliżej powierzchni gruntu, stając się jednocześnie bardziej zasolone i bardziej żrące. W niedawnym badaniu przeprowadzonym przez naukowców zajmujących się ziemią na Uniwersytecie Hawai'i (UH) w Manoa zebrano badania ekspertów z całego świata, które wykazały, że w miastach, w których istnieje złożona sieć infrastruktury zakopanej i częściowo zakopanej, interakcja z płytszymi i bardziej zasolonymi wodami gruntowymi zaostrza korozję i awarie systemów krytycznych, takich jak linie kanalizacyjne, jezdnie i fundamenty budynków.
„Chociaż uznano, że wypłycanie wód gruntowych ostatecznie doprowadzi do chronicznych powodzi po ich wypłynięciu na powierzchnię, mniej znane jest to, że mogą zacząć powodować problemy dziesiątki lat wcześniej, gdy wody gruntowe wchodzą w interakcję z zakopaną infrastrukturą” – stwierdziła Shellie Habel, główna autorka i geolog przybrzeżny w badaniu Szkoła Nauk i Technologii o Oceanie i Ziemi (SOEST) na UH Manoa. „Ta luka w wiedzy często powoduje, że zmiany w przybrzeżnych wodach gruntowych są całkowicie pomijane w planowaniu infrastruktury”.
Celem zespołu badawczego było zwiększenie świadomości na temat tych problemów i zaoferowanie wskazówek światowych ekspertów w zakresie zarządzania nimi. Habel i współautorzy dokonali przeglądu istniejącej literatury, aby zbadać różnorodny wpływ na różne typy infrastruktury. Ponadto, wykorzystując ogólnoświatowe dane dotyczące wysokości i dane geoprzestrzenne wskazujące zakres rozwoju obszarów miejskich, zidentyfikowali 1546 nisko położonych miast i miasteczek na całym świecie, w których żyje około 1,42 miliarda ludzi, które prawdopodobnie doświadczają tych skutków.
„Szósty raport oceniający IPCC mówi nam, że wzrost poziomu morza jest rzeczywistością nie do zatrzymania i nieodwracalną od wieków do tysiącleci” – powiedział Chip Fletcher, współautor badania, tymczasowy dziekan SOEST i dyrektor Climate Resilience Collaborative (CRC) na UH Manoa. „Teraz nadszedł czas, aby przygotować się na wyzwania, jakie stwarza ten problem, przeprojektowując nasze społeczności w celu zapewnienia większej odporności i równości społecznej”.
Ukryte uszkodzenia
Na długo przed widocznymi skutkami powodzi powierzchniowych podniesienie się poziomu morza podnosi poziom wód gruntowych i przesuwa słoną wodę w kierunku lądu. W związku z tym środowisko podziemne staje się bardziej korozyjne dla krytycznych sieci infrastruktury podziemnej – zakopane w ziemi linie drenażowe i kanalizacyjne mogą zostać naruszone i spowodować zanieczyszczenia miejskie, a fundamenty budynków mogą zostać osłabione.
Szeroko zakrojone badania przeprowadzone przez CRC wykazały, że infrastruktura krytyczna na całym świecie, w tym drenaż i piwnice, prawdopodobnie obecnie doświadcza powodzi w wyniku rosnącego poziomu wód gruntowych.
„Szkody spowodowane przez podnoszący się poziom morza przybrzeżne wody gruntowe są często ukryte i nie są od razu zauważalne” – powiedział Habel, który pracuje w CRC i Hawai'i Sea Grant w SOEST. „W rezultacie jest to często pomijane w działaniach związanych z zarządzaniem infrastrukturą i planowaniem”.
Informowanie strategii zarządzania
Autorzy badania podkreślają znaczenie wysiłków badawczych, które mogą przyczynić się do opracowania świadomych strategii adaptacyjnych.
„Świadomość tych ukrytych skutków podnoszenia się poziomu morza ma ogromne znaczenie dla stanu Hawaje ze względu na koncentrację społeczności położonych wzdłuż nisko położonych stref przybrzeżnych, gdzie wody gruntowe są na ogół bardzo płytkie” – powiedział Habel.
CRC aktywnie współpracuje z partnerami w całym kraju i zarządcami infrastruktury na Hawajach, aby uzyskać wszechstronną ocenę wpływu wywieranego na kluczową infrastrukturę, obejmującą sieci rurociągów, drogi i budynki. Zrozumienie skutków i zagrożeń związanych z przybrzeżnymi wodami gruntowymi pod wpływem podnoszenia się poziomu morza umożliwia skuteczniejsze zarządzanie i adaptację.