La mappa del dottor Mark raffigura il rischio di caduta di terra previsto nel 2050. Il blu è acqua, il verde è sicuro (basso rischio), il giallo è a rischio medio, il rosso è ad alto rischio. Credito:Università di Sydney
Dagli incendi in Amazzonia e in Australia, alle inondazioni improvvise in Europa, in tutto il mondo stiamo assistendo all'impatto del cambiamento climatico sull'ambiente. Ma in che modo un clima che cambia influisce sulle infrastrutture chiave? Gli esperti di ingegneria spiegano.
In che modo il cambiamento climatico influisce sulle infrastrutture di trasporto?
Accademico della Scuola di Ingegneria Civile, Il professor David Levinson è un esperto di ingegneria dei trasporti che afferma che le infrastrutture di trasporto contribuiscono al cambiamento climatico, ma può anche esserne influenzato.
"Il problema va in due modi nei trasporti. In genere, il trasporto stradale e aereo sono considerati i principali responsabili del cambiamento climatico, che costituiscono il 23 percento di CO 2 emissioni, ", ha detto il professor Levinson.
"Ma anche i trasporti sono vulnerabili, soprattutto a causa di così tante strutture come strade e terminal degli autobus che si trovano in zone alluvionali, per esempio, il New Jersey Transit ha perso 120 milioni di dollari in danni agli autobus dopo l'uragano Sandy.
"Molti mezzi di trasporto sono anche al di sotto del livello, tunnel come quelli della metropolitana di New York sono stati gravemente danneggiati dalle inondazioni durante Sandy. Gli aeroporti che si trovano a bassa quota lungo la costa sono a rischio di innalzamento del livello del mare. Il calore estremo può causare deformazioni stradali, i cicli di gelo e disgelo causano fessurazioni e buche della pavimentazione.
"Il tempo estremo aumenta la variabilità del tempo, e le strade progettate per una particolare fascia climatica potrebbero guastarsi più rapidamente. Tutto ciò aggiunge costi di progettazione e retrofit, oltre a diminuire l'affidabilità per gli utenti."
L'impatto sulle reti idriche
La professoressa Marjorie Valix della School of Chemical and Biomolecular Engineering afferma che ci sono diversi modi in cui le infrastrutture di trasporto dell'acqua possono essere influenzate.
"Il cambiamento climatico può avere un impatto sulla nostra infrastruttura di trasporto dell'acqua in quattro modi chiave, attraverso l'aumento e la diminuzione delle precipitazioni, livelli del mare più alti e temperature più elevate, ", ha detto il professor Valix.
"Ogni scenario pone uno stress significativo sulle nostre risorse della rete idrica. L'aumento delle precipitazioni può portare a danni alle infrastrutture e al deflusso del suolo; la diminuzione delle precipitazioni può portare a un aumento dell'inquinamento idrico a causa di un calo dei flussi d'acqua; l'aumento delle temperature dell'aria e dell'acqua porta a una maggiore rapidità evaporazione e corrosione delle risorse e un aumento del livello del mare potrebbe influire sia sulla disponibilità che sulla qualità dell'approvvigionamento idrico a causa dell'intrusione di acqua salata nelle falde acquifere e nelle reti di distribuzione.
"Ciò a cui stiamo attualmente assistendo è un drastico calo delle precipitazioni. Studi recenti indicano che le precipitazioni continueranno a diminuire nei centri urbani australiani, rendendoci più dipendenti dalla desalinizzazione, che è costoso. Una diminuzione delle precipitazioni può anche aumentare il costo delle infrastrutture, con maggiori costi di manutenzione e riparazione per i sistemi di trattamento delle acque a causa di input di qualità inferiore."
Ponti da rafforzare per sopravvivere ai cambiamenti climatici
Esperto in ingegneria dei ponti che recentemente è entrato a far parte della Scuola di Ingegneria Civile come Professore di Pratica, Professor Wije 'Ari' Ariyaratne, afferma che l'infrastruttura del ponte deve essere rafforzata per prepararsi all'aumento dei fattori di stress indotti dal cambiamento climatico.
"Le strade uniscono le comunità e i ponti sono un collegamento vitale dell'infrastruttura stradale. Ci sono circa 53, 000 ponti stradali in Australia con un valore di sostituzione stimato di circa $ 200 miliardi, ", ha detto il professor Ariyaratne.
"I ponti iniziano a deteriorarsi non appena vengono aperti al traffico, ma sono generalmente progettati per una durata di oltre 100 anni. Le prove hanno dimostrato che con una corretta manutenzione la maggior parte dei ponti esistenti funziona bene senza comprometterne la sicurezza.
"Il cambiamento climatico può avere impatti negativi multidimensionali sulla sicurezza, prestazioni e longevità dei ponti esistenti e nei casi estremi potrebbe anche comportare la perdita di alcuni ponti a causa di temperature estreme, livelli e velocità di inondazione più elevati e incendi boschivi.
"Nuovi ponti possono essere progettati e costruiti per sostenere il cambiamento climatico seguendo nuovi codici. La sfida per gli ingegneri oggi è sviluppare nuove tecniche per valutare i ponti esistenti per gli effetti del cambiamento climatico e trovare metodi convenienti per aumentare le loro prestazioni e sostenibilità ."
Il cambiamento climatico causerà più smottamenti?
Il Dr. Benjy Marks è un docente di geomeccanica della School of Civil Engineering che sta mappando le aree a rischio di frane in Australia.
"Il cambiamento climatico sta avendo un'ampia varietà di effetti sul paesaggio australiano, in particolare, cambiare i modelli di pioggia. Prevediamo in futuro di vedere un aumento della siccità in alcune aree, e l'aumento delle precipitazioni e delle tempeste tropicali in altri, " ha detto il dottor Marks.
"Molte aree dell'Australia, specialmente quelli lungo la Grande Catena Divisoria, sono soggetti a frane. Questi eventi catastrofici sono in genere innescati da piogge intense o dall'attività umana. Il cambiamento climatico sta alterando il modello di entrambe queste cause, e c'è un urgente bisogno di prevedere come e dove gli australiani potrebbero essere colpiti dalle frane in futuro.
"Nel mio team di ricerca stiamo studiando gli effetti di questi cambiamenti e abbiamo recentemente prodotto una mappa a livello australiano dei cambiamenti previsti nel rischio di frane dovute ai cambiamenti climatici. Queste mappe saranno utili ai consigli, ingegneri e residenti nella valutazione del rischio di frana nel proprio territorio, e come questo rischio potrebbe aumentare in futuro".