Per più di due decenni, Patricia Manuel ha visto le acque salire intorno a lei.

Sia nel Canada atlantico, Paesi Bassi, Islanda o lungo la costa orientale, il pianificatore ambientale ha assistito alla gamma di danni causati dalle maree invadenti, mareggiate e innalzamento del livello dell'acqua nelle comunità costiere ora sempre più vulnerabili agli oceani in movimento.

Il conteggio delle perdite include tutto, dall'ordinario all'eccezionale:una passerella di nuova costruzione sommersa dalle maree in aumento nel Terranova occidentale; foreste annegate; un molo sommerso durante le più alte maree in un villaggio sul mare della Nuova Scozia, dove l'innalzamento del livello dell'acqua ora invade gli edifici storici del litorale, spesso il cuore delle città costiere ora a rischio crescente di inondazioni di maree e tempeste. O l'impatto sulla sua città natale di Halifax, dove potenti uragani hanno mandato l'acqua a salire sul pittoresco litorale della città, danneggiando gli edifici, strappando moli e allagando una strada che alimenta il traffico nel centro della città, nonostante le dighe destinate a respingere le maree crescenti.

Per il dottor Manuel, un professore alla School of Planning della Dalhousie University, sono tutti solo segni della crescente minaccia rappresentata dall'innalzamento del livello del mare e della pressante necessità che le comunità costiere si preparino ad affrontarlo. "Le maree stanno raggiungendo ulteriormente la terra nella loro massima estensione, ", dice. "La zona di marea si sta spostando verso terra e ciò significa che le aree in cui la marea non era stata precedentemente raggiunta vengono ora inondate".

Una minaccia in accelerazione

La gravità della sfida è stata recentemente delineata in un esauriente rapporto del Gruppo intergovernativo di esperti sui cambiamenti climatici guidato dalle Nazioni Unite, che ha lanciato un duro avvertimento su come il tasso di aumento senza precedenti peggiorerà solo se si farà poco per arginare le emissioni di gas serra e il riscaldamento globale.

Il rapporto ha rilevato che il livello globale del mare è aumentato di circa 15 centimetri durante il XX secolo, ma "sta attualmente aumentando più del doppio della velocità, 3,6 millimetri all'anno, e sta accelerando". Il tasso di crescita è stato 2,5 volte più veloce dal 2006 al 2016 rispetto a quasi tutto il 20° secolo.

Il rapporto spiega come si verifica l'innalzamento del livello del mare quando i ghiacciai e le calotte glaciali perdono massa, con gran parte di quell'acqua di disgelo proveniente dalla Groenlandia e dall'Antartide. L'aumento è causato anche dall'espansione termica delle acque di riscaldamento e dalle attività umane, come l'esaurimento delle acque sotterranee. Gli autori avvertono che il livello del mare continuerà a salire per secoli e potrebbe salire di un metro entro il 2100, "anche se le emissioni di gas serra sono drasticamente ridotte e il riscaldamento globale è limitato ben al di sotto dei 2°C".

Se le emissioni non vengono controllate, gli scienziati prevedono che miliardi di persone potrebbero essere sfollate a causa del livello del mare che sale di diversi metri entro il 2300. L'innalzamento dei mari e le maree più alte minacciano anche l'habitat per le specie vulnerabili, siti storicamente significativi, come la Fortezza Louisburg, Per esempio, in Nuova Scozia e potrebbe contaminare le riserve idriche e i terreni agricoli.

Nel Canada Atlantico, si prevede che l'innalzamento relativo del livello del mare nel corso di questo secolo supererà la media globale e avrà un prezzo elevato. Secondo un rapporto di esperti commissionato dal governo canadese all'inizio di quest'anno, l'innalzamento del livello del mare e le mareggiate potrebbero costare miliardi di danni ai circa 6,5 ​​milioni di persone che vivono lungo il 243, del Canada. 000 chilometri di costa.

Il rapporto, I principali rischi del cambiamento climatico in Canada, ha avvertito che in alcune zone della costa orientale un innalzamento di 50 cm del livello del mare "inonderebbe le strade rialzate, ponti, alcune strutture marittime e infrastrutture comunali, con sostituzione del valore di centinaia di milioni di dollari."

"Abbiamo questo storico lungomare ad Halifax. È stato costruito quando il livello del mare era di circa un metro più basso. Gli edifici ora sono più vicini alla linea di marea e sono al livello del mare, quindi questo è qualcosa a cui dobbiamo pensare e come risponderemo agli impatti sul livello del mare, " dice il dottor Manuel.

Sulla costa occidentale, migliaia di ettari di terreno agricolo, i terreni residenziali e industriali sono "vulnerabili alle inondazioni causate dall'innalzamento di un metro del livello del mare in assenza di strutture protettive, " afferma il rapporto. Aggiunge che quasi 300, 000 persone nell'area metropolitana di Vancouver vivono al livello del mare o al di sotto, protetto da 127 km di dighe non progettate per accogliere l'innalzamento del livello del mare.

In termini finanziari, un rapporto del 2016 ha stimato che l'innalzamento del livello del mare e le mareggiate potrebbero raggiungere più di 50 miliardi di dollari in costi del valore attuale. Molti di questi sarebbero dovuti essere sostenuti nella Columbia Britannica in siti che potrebbero non essere preparati per l'innalzamento delle acque.

È qui che entra in gioco il dottor Manuel.

Soluzioni collaborative

Insieme ai ricercatori delle istituzioni canadesi, Il dottor Maunel sta studiando i vari modi in cui i comuni possono prepararsi e adattarsi all'innalzamento del livello del mare, fornendo anche indicazioni su come situare meglio le attività terrestri rispetto alla costa. Sta lavorando con Eric Rapaport, anche con la Scuola di Progettazione, Kate Sherren, professore associato presso la Dalhousie's School for Resource and Environmental Studies, e la dott.ssa Danika van Proosdij alla Saint Mary's University su un'iniziativa chiamata "Fare spazio al movimento". Il loro lavoro è finanziato da Natural Resources Canada.

Il progetto sta esaminando strategie basate sulla natura, un approccio ispirato all'ecosistema all'innalzamento del livello del mare che sta guadagnando terreno in tutto il mondo. Può comportare la conservazione o il ripristino degli ecosistemi costieri, come dune, zone umide e scogliere, come un modo per fornire protezioni naturali del litorale. zone umide, Per esempio, possono ridurre la forza delle onde e agire da ostacolo alle mareggiate, mentre intrappolano anche i sedimenti e arginano l'erosione. Servono anche come importanti depositi di carbonio, ma si stima che circa la metà delle zone umide costiere del mondo siano state perse negli ultimi 100 anni a causa dell'attività umana e di eventi meteorologici estremi.

L'approccio basato sulla natura è allettante perché può essere più economico ed efficace rispetto alla costruzione di muri o altre superfici dure destinate a tenere a bada l'innalzamento dei mari.

"Possiamo costruire barriere dure, possiamo mettere in dighe, possiamo mettere in dighe marine, possiamo mettere dei rivestimenti per proteggerli dall'erosione, ma quella roba si rompe e devi rinnovarla e costruirla più in alto man mano che il livello del mare si alza, " dice il dottor Manuel, che insegna e ricerca la pianificazione ambientale dalla fine degli anni '80 e ha iniziato a lavorare su approcci di pianificazione per l'adattamento dell'innalzamento del livello del mare all'innalzamento del livello del mare a metà degli anni 2000.

"C'è sempre più riconoscimento che consentire il verificarsi di processi naturali e anche utilizzare strutture naturali al posto di infrastrutture rigide è più una strategia a lungo termine, dove invece di indurire il litorale lo mantieni naturale o reintroduci la natura nel litorale perché se dato abbastanza spazio aiuterà a lungo termine."

Una squadra, guidato dalla Saint Mary's University e coinvolgendo i ricercatori Dal, sta valutando quella strategia nella valle di Annapolis in Nuova Scozia, una regione nota per le iconiche dighe che attraversano la costa e sono un tesoro culturale per i residenti locali. Sono al centro della ricerca che Kate Sherren sta svolgendo come parte di un progetto nazionale da 5,5 milioni di dollari finanziato dal Natural Sciences and Engineering Research Council che monitorerà i cosiddetti servizi ecosistemici, o i benefici che le persone ottengono dalla natura.

Il team del Dr. Sherren trascorrerà cinque anni a studiare il valore culturale delle terre degli argini, i servizi ecosistemici che forniscono, come proteggono la costa e quali, se del caso, potrebbe essere ripristinato nelle barene. Alcuni di questi lavori prevedono di parlare con le persone dei loro legami con le dighe, che gli Acadiani iniziarono a convertire da saline a ricchi terreni agricoli nel 1600.

La sfida ora è che gran parte dei 240 km di dighe che ne proteggono 17, 400 ettari di residenziale, industriale, i terreni ricreativi e commerciali in Nuova Scozia non sono abbastanza robusti per far fronte all'aumento del livello del mare e alle mareggiate, dice il dottor Sherren.

"Quello che stiamo facendo è condurre una campagna scientifica per capire come gli argini e le paludi salmastre forniscano servizi ecosistemici nel tempo e metteremo tutto insieme nella modellazione e nel processo decisionale, quindi sarà importante, " lei dice, aggiungendo che il lavoro può anche comportare il cambiamento delle percezioni riguardo alle protezioni basate sulla natura.

"Sappiamo che le paludi salmastre e le zone umide forniscono una protezione tampone, ma non sappiamo ancora come fidarci di loro e questa è una mentalità:ci fidiamo delle cose che costruiamo, non ci fidiamo delle cose che si costruiscono da sole."

In definitiva, i ricercatori forniranno le loro scoperte al Dipartimento dell'agricoltura della Nuova Scozia in quanto determina il destino delle terre della diga e se dovrebbero essere rinforzate, riallineati o restaurati come barene.

Una sensazione di affondamento

C'è un'ulteriore urgenza alle minacce poste dall'innalzamento del livello del mare in alcune parti della costa orientale, dove un fenomeno geologico chiamato aggiustamenti isostatici fa sprofondare il terreno, infliggere un doppio colpo alle comunità alle prese con l'innalzamento dei mari. Ad Halifax, Per esempio, il livello del mare è aumentato a un ritmo di circa 3,3 mm all'anno nel corso del XX secolo, dandogli uno dei tassi più severi del paese. Circa la metà dell'aumento è l'innalzamento globale del livello del mare e l'altra metà è il risultato della subsidenza.

"Certamente, in tutta la Nuova Scozia stiamo svanendo, alcuni posti più di altri, e l'acqua sta salendo, " dice il dottor Manuel. "Ci sono altri posti nel mondo in cui ciò sta accadendo, ma rende la nostra situazione più difficile".

Ciò pone domande critiche ai pianificatori municipali su come proteggere al meglio le infrastrutture esistenti sul popolare lungomare della città e controllare lo sviluppo futuro. Come dice il dottor Manuel, il litorale è stato a lungo considerato un'amenità ricercata da sviluppatori e proprietari di case. Ma lei dice che il pensiero potrebbe dover cambiare poiché i rischi derivanti dall'innalzamento del livello del mare, le mareggiate e lo spostamento delle maree continuano a salire.

"Affrontiamolo, ci sono alcune cose che devono essere a riva, ma hai bisogno del tuo condominio proprio sulla battigia? Hai bisogno di una galleria d'arte proprio sulla riva?" dice. "Amiamo la nostra costa e questo è il problema. Lo amiamo troppo e poi facciamo cose che ci mettono in pericolo e causano problemi agli altri".

Il Dipartimento di Oceanografia di Dalhousie ha un interesse di lunga data per gli aspetti scientifici dell'innalzamento del livello del mare e le implicazioni a lungo termine per le comunità costiere quando si tratta di inondazioni costiere causate da condizioni meteorologiche estreme.

Keith Thompson, professore a contratto presso il Dipartimento di Oceanografia e il Dipartimento di Matematica e Statistica, porta una prospettiva unica al problema. La sua ricerca esamina la fisica che spiega il modo in cui vengono generate le mareggiate e interagiscono con le maree, e anche lo sviluppo di metodi statistici per quantificare l'evoluzione del rischio di inondazioni in scenari futuri di innalzamento del livello del mare.

Il dottor Thompson ha lavorato con un ex studente laureato della Dalhousie, Natacha Bernier, per creare un modello al computer in grado di prevedere con precisione le ondate dalla punta settentrionale del Labrador al Golfo del Maine. Una versione modificata del modello viene utilizzata da Environment Canada e Climate Change per fornire previsioni a cinque giorni delle inondazioni della costa orientale su base giornaliera.

Lo stesso modello di ondata è stato utilizzato per quantificare i cambiamenti nella probabilità di inondazioni costiere da 50 a 100 anni nel futuro, tenendo conto dell'incertezza nell'innalzamento del livello del mare globale associata a, Per esempio, lo scioglimento dei ghiacci terrestri della Groenlandia e dell'Antartide.

"A breve termine, i cambiamenti nella frequenza e nella forza delle tempeste possono essere un problema, ma l'incessante aumento del livello del mare globale è il grande, mostro spaventoso quando inizi a guardare da 50 a 100 anni nel futuro, ", dice. "Ed è qui che il lungomare di Halifax potrebbe essere davvero problematico:un aumento del livello globale del mare di circa un metro sarebbe come aggiungere un'altra marea primaverile ai livelli di inondazione più alti che abbiamo sperimentato ad Halifax negli ultimi decenni".

Kevin Quigley, direttore del MacEachen Institute for Public Policy and Governance presso la Dalhousie University, afferma gli ingenti danni e le diffuse interruzioni di corrente causate da tempeste sempre più potenti, come gli uragani Juan e Dorian, rafforzare la necessità di una pianificazione costiera intelligente.

"Quello a cui dobbiamo pensare a medio termine è come costruire comunità che non siano così direttamente esposte al rischio di inondazioni a causa dell'aumento dei livelli di alluvione, ", dice. "Dobbiamo smettere di costruire nelle aree soggette a inondazioni e dobbiamo iniziare a pensare a programmi di compensazione per le proprietà che non sono abitabili".

È una prospettiva proibitiva per le giurisdizioni basse di tutto il mondo ora costrette a considerare la possibilità che le loro comunità possano non essere più sicure se il livello del mare continua a salire.

Una ricerca pubblicata questo autunno suggerisce che la terra ora occupata da 300 milioni di persone potrebbe essere colpita da inondazioni almeno una volta all'anno entro il 2050, a meno che le emissioni di carbonio non vengano significativamente ridotte e le difese costiere non vengano rafforzate. La nuova cifra è più di tre volte superiore a una precedente stima di 80 milioni di persone colpite, con la maggior parte di quelli nei paesi in via di sviluppo in Asia. Nella sola Indonesia, 23 milioni di persone sono ora considerate a rischio di inondazioni costiere. La stima arriva dopo che il governo ha recentemente annunciato che stava trasferendo la capitale di Giacarta perché sta affondando a un ritmo allarmante e quella parte di essa potrebbe essere interamente sommersa entro il 2050.

Il dottor Manuel afferma che le persone che vivono negli stati del delta o nelle piccole isole dei paesi in via di sviluppo sono particolarmente vulnerabili perché c'è poco spazio per ritirarsi e potrebbero non avere abbastanza soldi per il lavoro di ingegneria protettiva.

"Situazioni del genere potrebbero portare a rifugiati per il cambiamento climatico, "dice. "Come rispondiamo? Aprire un nuovo territorio allo sviluppo in luoghi altamente vulnerabili è follia e non responsabile».

Le proiezioni rigide servono da richiamo per scienziati in varie discipline, pianificatori comunali e decisori politici a lavorare insieme nell'affrontare il problema complesso, dice Anya Waite, direttore scientifico dell'Ocean Frontier Institute a Dalhousie.

È particolarmente importante che i ricercatori parlino tra loro a causa della molteplicità di questioni che contribuiscono all'innalzamento del livello del mare:subsidenza, fusione glaciale, riscaldamento delle acque e emissioni di gas serra, lei dice.

"È l'interazione di tutte quelle cose che dobbiamo capire per proteggere davvero le coste ed è per questo che è necessario che gli scienziati naturali lavorino a stretto contatto e parlino regolarmente con gli scienziati sociali che stanno lavorando su aspetti come la mitigazione, come il dottor Manuel, " dice il Dr. Waite. "Anche solo spostare quella conversazione è un successo e all'OFI ci stiamo muovendo verso quel successo facilitando le conversazioni oceaniche tra le discipline".