Quando il presidente Joe Biden si rivolgerà a una sessione congiunta del Congresso stasera, un filo conduttore probabilmente attraverserà gran parte della sua narrativa:la resilienza. Oltre a pubblicizzare i successi della sua amministrazione, Biden dovrebbe usare i riflettori per lanciare il suo American Jobs Plan da $ 2,3 trilioni, un'iniziativa infrastrutturale di ampio respiro che promette "ogni dollaro" speso per la ricostruzione delle autostrade, aeroporti, sistemi idrici e altro ancora saranno utilizzati per "prevenire, ridurre e resistere agli impatti della crisi climatica”.

Sotto, Ingegneria di Stanford, esperti di clima e geofisica discutono perché la resilienza ai cambiamenti climatici è al centro dei piani infrastrutturali federali, come potrebbe influenzare le comunità svantaggiate e dove indirizzare gli investimenti per ottenere il massimo impatto. I ricercatori includono Jack Baker, un professore di ingegneria civile e ambientale che guida la Stanford Urban Resilience Initiative; Sarah Billington una professoressa di ingegneria civile e ambientale che studia la progettazione e i materiali degli edifici e il loro impatto sul benessere umano; Noah Diffenbaugh, il Professore della Fondazione Kara J nella Scuola della Terra, Energy &Environmental Sciences e un incaricato del California Climate-Safe Infrastructure Working Group; Sarah Fletcher, un assistente professore di ingegneria civile e ambientale che studia le risorse idriche e l'adattamento ai cambiamenti climatici dal punto di vista dei sistemi socio-tecnici; Jenny Suckale, un assistente professore di geofisica che guida la Stanford Future Bay Initiative e ha lavorato come consulente scientifico per organizzazioni internazionali che mirano a ridurre l'impatto dei disastri naturali e ambientali nelle comunità vulnerabili.

In che modo le infrastrutture resilienti ai cambiamenti climatici possono influenzare la vita delle persone medie?

Suckale:Le infrastrutture influiscono già in molti modi sulla vita delle persone comuni. Il problema principale nel non considerare il cambiamento climatico nella pianificazione delle infrastrutture è che le infrastrutture possono mitigare ma anche creare rischi. Un muro alluvionale, Per esempio, mantiene l'acqua fuori ma anche dentro se il muro è invaso o se ci sono altre fonti di allagamento come la pioggia. Se non consideriamo il cambiamento climatico nella pianificazione delle infrastrutture, vedremo inevitabilmente più effetti negativi o rischi che derivano dal fatto che l'infrastruttura esistente è progettata per il passato, non il futuro.

Diffenbaugh:Le infrastrutture sono al centro della mitigazione dei gas serra, adattamento ai cambiamenti climatici e giustizia ambientale. Nello specifico, investimenti in energia ecologica, trasporto, i sistemi e le tecnologie dell'acqua e delle comunicazioni offrono opportunità "win-win-win" per ridurre le emissioni di gas serra, aumentare la resilienza agli stress climatici e garantire l'accesso all'energia, cibo, e aria e acqua pulite.

Come quantificare gli impatti degli investimenti delineati nel piano infrastrutturale del presidente Biden? Come possiamo garantire al meglio che la nostra infrastruttura rimanga resiliente in futuro?

Baker:Non possiamo più guardare alle prestazioni passate della nostra infrastruttura e dire, "Vogliamo di più". La società ha sempre più aspettative di resilienza, e i sistemi che hanno funzionato in passato non funzioneranno in futuro. Abbiamo bisogno di modelli scientifici e ingegneristici per aiutarci a comprendere le richieste future sulla nostra infrastruttura, aiutaci a progettare per esigenze crescenti, comprese le funzionalità adattive e ci aiutano a quantificare i benefici relativi a un percorso di status quo.

Fletcher:La nostra infrastruttura deve essere preparata per gestire una gamma di condizioni climatiche più ampia che mai. Al fine di far andare più lontano le nostre scarse risorse per la resilienza, dobbiamo identificare quali sistemi infrastrutturali devono essere rafforzati oggi rispetto a dove possiamo adottare un approccio attendista per adattare la nostra infrastruttura ai cambiamenti climatici. Dobbiamo anche considerare come i sistemi infrastrutturali interagiscono con la nostra società, e costruire anche la resilienza della comunità. Se i sistemi elettrici si guastano durante un temporale, dobbiamo assicurarci che siano in atto piani di riserva in modo che le persone abbiano ancora accesso all'acqua, calore, e cure mediche. Questi piani dovrebbero iniziare con le nostre comunità più vulnerabili.

Quali sono alcuni potenziali svantaggi dell'investimento in infrastrutture resilienti?

Suckale:Alla fine dipende da cosa è considerata "infrastruttura". È facile associare "infrastruttura" solo a soluzioni "grigie", come scarichi, dighe o strade, ma ci sono alternative convincenti nel lavorare con la natura piuttosto che contro di essa. Queste soluzioni "verdi" possono variare da ecosistemi ripristinati che mitigano il rischio di alluvioni ad alberi nelle aree urbane che migliorano la qualità dell'aria e hanno il vantaggio di essere naturalmente adattabili. La mia speranza è che questa iniziativa adotti una definizione ampia di infrastruttura che vada oltre il "grigio" e includa, si spera, il verde e gli altri colori dell'arcobaleno.

In che modo le infrastrutture sicure per il clima si relazionano alle comunità sottoservite e alla giustizia razziale?

Baker:è più probabile che le famiglie privilegiate dispongano di risorse per affrontare i disastri trasferendosi, pagare le riparazioni e utilizzare i risparmi per compensare il mancato guadagno. Così, le famiglie svantaggiate sono spesso molto più colpite, anche per lo stesso livello di interruzione fisica. Sono anche spesso più colpiti dal fatto che vivono in aree ad alto rischio. Ulteriore, le comunità svantaggiate spesso faticano ad accedere ai finanziamenti per il recupero e sostengono le riparazioni delle infrastrutture.

Billington:Recentemente, sono stati trovati forti legami tra le caratteristiche progettuali dell'ambiente costruito e le politiche abitative storiche che possono essere direttamente responsabili dell'esposizione sproporzionata delle popolazioni svantaggiate agli attuali eventi di calore. Affrontare gli effetti dell'isola di calore urbana attraverso l'attenzione alle infrastrutture sia costruite che naturali nelle città può aiutare ad affrontare queste disuguaglianze.

Come possono i responsabili delle politiche federali, i livelli statali e municipali valutano e supportano il processo decisionale su questioni correlate, come i regolamenti edilizi, iniziative di pianificazione della resilienza e decisioni di investimento?

Baker:Le agenzie competenti dovrebbero richiedere che i progetti infrastrutturali siano progettati tenendo conto dei rischi futuri derivanti dal cambiamento climatico. Il ripristino del Federal Flood Risk Management Standard dell'era Obama sarebbe un buon passo in questa direzione. Le entità private dovrebbero anche essere tenute a valutare e segnalare il proprio rischio derivante dall'esposizione agli impatti dei cambiamenti climatici:una maggiore trasparenza su questi rischi andrebbe a beneficio di tutti i responsabili delle decisioni.

Che dire dell'impronta di carbonio dell'infrastruttura stessa:cosa possiamo fare per ridurla?

Billington:Negli Stati Uniti, gli edifici da soli rappresentano oltre il 30 percento delle nostre emissioni di gas serra e il 40 percento del consumo totale di energia. Il progettista di edifici medio ha un impatto potenzialmente mille volte maggiore sull'anidride carbonica atmosferica rispetto al comportamento di un cittadino medio nel corso della sua vita. L'eliminazione dell'anidride carbonica possibile attraverso la decarbonizzazione degli edifici sia in termini di materiali utilizzati che di energia per le operazioni è dell'ordine dei Gigatoni. È grande.