Il cambiamento climatico sta minacciando le infrastrutture idriche americane poiché le tempeste sempre più intense distruggono le comunità e la siccità prosciuga le riserve di acqua dolce nelle regioni che non sono preparate.
Le forti tempeste che hanno colpito il Sud dal 10 all’11 aprile 2024 hanno illustrato alcuni dei rischi:a New Orleans, la pioggia è caduta molto più velocemente poiché le pompe della città sono riuscite a rimuoverla. Una linea d'acqua si è rotta durante la tempesta vicino a Hattiesburg, nel Mississippi. Altre comunità hanno dovuto affrontare interruzioni di corrente e avvisi di far bollire l'acqua per sicurezza prima di usarla.
Studiamo la resilienza e la sostenibilità delle infrastrutture e vediamo una crisi in crescita, in particolare nel sud-est degli Stati Uniti, dove l'invecchiamento dei sistemi di approvvigionamento idrico e delle infrastrutture per la raccolta delle acque piovane sta lasciando a rischio un numero maggiore di comunità man mano che le condizioni meteorologiche diventano più estreme.
Per trovare le soluzioni migliori e costruire infrastrutture resilienti, le comunità devono riconoscere sia le minacce in un mondo in fase di riscaldamento sia gli ostacoli alla loro gestione.
Le crisi idriche possono essere causate da troppa o troppo poca acqua e possono mettere a dura prova i sistemi di acqua potabile in modi inaspettati.
Per gran parte dell’ultimo decennio, parti dell’Alabama settentrionale e centrale hanno vissuto periodi di siccità significativi. Inoltre, i pozzi scavati per fornire acqua si sono prosciugati, poiché le falde acquifere sono crollate a causa di una combinazione di siccità e uso eccessivo.
Nel 2023 l'approvvigionamento idrico di New Orleans è stato minacciato dalla siccità in un altro modo:l'acqua salata del Golfo del Messico si è insinuata più del normale lungo il fiume Mississippi perché il flusso del fiume era rallentato.
Allo stesso tempo, gli eventi di piogge torrenziali hanno sempre più travolto i sistemi di raccolta delle acque piovane e minacciato le forniture di acqua potabile. Con l'aumento della temperatura globale, gli oceani si riscaldano e l'acqua più calda fornisce più umidità per alimentare potenti tempeste.
Un esempio di quanto estrema possa arrivare la situazione si è verificato a Jackson, nel Mississippi, una città di quasi 150.000 residenti. Il sistema idrico di Jackson è stato afflitto da perdite e rotture di tubi per oltre un decennio prima del 2022, quando intense inondazioni hanno travolto il sistema, lasciando la maggior parte dei residenti con poca o nessuna acqua per giorni.
Anche prima dell'alluvione, ai residenti di Jackson era stato consigliato di far bollire l'acqua prima di berla. Le riparazioni sono attualmente in corso con l’aiuto di 800 milioni di dollari provenienti dalle tasse federali, ma restano dubbi su come mantenere il sistema in funzione in futuro. La tempesta di aprile ha colpito nuovamente la regione causando venti dannosi, pioggia e interruzioni di corrente.
La fragilità dell’invecchiamento delle infrastrutture idriche è evidente in molte comunità. La US Infrastructure Report Card dell'American Society of Civil Engineers nel 2021 ha stimato che una conduttura idrica si rompe ogni due minuti da qualche parte negli Stati Uniti, perdendo 6 miliardi di litri di acqua trattata al giorno. Gli ingegneri hanno assegnato ai sistemi idrici municipali degli Stati Uniti nel complesso un grado C-meno.
Le infrastrutture di protezione dalle inondazioni hanno ottenuto voti ancora più bassi:gli argini e le dighe statunitensi hanno entrambi ricevuto il grado D, insieme all'avvertimento che l'espansione dello sviluppo significa che più persone e proprietà si trovano a valle e fanno affidamento su argini e dighe per funzionare.
Le infrastrutture odierne spaziano dalle strutture fisiche alle reti elettroniche, ciascuna con esigenze, obiettivi, responsabilità e vulnerabilità diversi ai cambiamenti climatici.
Inoltre, le infrastrutture spesso funzionano in modo interdipendente. Se una risorsa fallisce, come una tubazione o il sistema informatico che controlla un impianto di trattamento dell’acqua, il danno può estendersi ad altri sistemi. Ad esempio, le acque reflue non trattate scaricate in un corso d'acqua a causa di un guasto del sistema possono compromettere la fornitura di acqua potabile per le comunità a valle.
Le questioni idriche attraversano diversi livelli di governo, leggi e regolamenti e competenze tecniche e accademiche, richiedendo partenariati che possono essere difficili da governare. Ciò può mettere in conflitto diversi enti governativi man mano che si sviluppano controversie sul controllo e sulla responsabilità normativa, in particolare tra governi federali, statali e locali.
In molte aree, le infrastrutture idriche costruite nel corso dei secoli hanno influenzato le successive decisioni di sviluppo, le risorse disponibili e i modelli di utilizzo del territorio, inclusa l'ubicazione di nuove case, strutture di trasporto e attività commerciali.
Oggi, quell'infrastruttura potrebbe anche essere minacciata dal cambiamento climatico in modi che i suoi sviluppatori non avrebbero mai immaginato.
Eventi piovosi più intensi hanno reso obsolete le mappe delle alluvioni di lunga data in alcune aree, e aree mai considerate a rischio di inondazioni prima ora vengono inondate regolarmente. Ciò è particolarmente vero nelle zone costiere dove le tempeste possono essere accompagnate da maree anormalmente alte, innalzamento e cedimento del livello del mare.
Anche le domande su chi paga per i miglioramenti delle infrastrutture o su chi decide le priorità dei progetti possono generare conflitti.
Le infrastrutture sono costose. Un singolo progetto, come la sostituzione di condutture idriche o di un impianto di trattamento, comporterà notevoli costi di progettazione e costruzione, nonché manutenzione e riparazioni che molte comunità più povere faticano a permettersi.
L’American Society of Civil Engineers nel 2021 ha stimato che la differenza tra gli investimenti infrastrutturali di tutti i tipi necessari nel decennio del 2020 (5,9 trilioni di dollari) e i lavori infrastrutturali pianificati e finanziati (3,3 trilioni di dollari) era di 2,6 trilioni di dollari. Si prevede che il divario annuo solo per gli investimenti nell'acqua potabile e nelle acque reflue sarà di 434 miliardi di dollari entro il 2029.
Costruire nuove infrastrutture resilienti al clima va oltre la capacità finanziaria di molte comunità, in particolare quelle a basso reddito.
Negli ultimi anni il governo federale ha adottato misure per fornire maggiori aiuti. La legge bipartisan sulle infrastrutture, approvata nel 2021, ha autorizzato 55 miliardi di dollari per progetti di acqua potabile, acque reflue, stoccaggio dell’acqua e riutilizzo dell’acqua. L'Inflation Reduction Act, approvato l'anno successivo, prevedeva 550 milioni di dollari per assistere le comunità svantaggiate con progetti di approvvigionamento idrico.
Ma questi fondi non colmano il divario, e la pressione politica per ridurre la spesa federale rende incerto il futuro del sostegno federale alle infrastrutture.
Le comunità locali, gli stati e le agenzie federali devono riesaminare le crescenti minacce derivanti dall’invecchiamento delle infrastrutture in un mondo che si riscalda e trovare nuove soluzioni. Ciò non significa solo nuovi progetti ingegneristici, ma significa pensare in modo diverso alla governance, alla pianificazione, al finanziamento e agli obiettivi sociali.
Risolvere i problemi idrici potrebbe significare ricostruire le infrastrutture lontano dalla minaccia o costruire difese contro le inondazioni. Alcune comunità stanno sperimentando paesaggi di spugne e ripristinando le zone umide per creare ambienti naturali che assorbano le precipitazioni in eccesso e riducano le inondazioni.
La sfida non è solo quale soluzione ingegneristica scegliere, ma come affrontare le responsabilità di fornire effettivamente acqua pulita agli americani mentre il clima continua a cambiare.
Fornito da The Conversation
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