برنامه های سازگاری آب و هوا با افزایش سطح دریا

افزایش قریب الوقوع سطح دریا تهدیدی مبرم برای جوامع ساحلی کم ارتفاع است. در سرتاسر جهان، بیش از 20 میلیون نفر در نواحی سطح پایین مستعد افزایش سطح فعلی و پیش بینی شده سطح دریا زندگی می کنند (نیکولز، 2010). علاوه بر این، 200 میلیون نفر در مناطقی قرار دارند که در معرض خطر سیل ناشی از حوادث شدید آب و هوایی قرار دارند (نیکولز، 2010). در ایالات متحده، افزایش سطح دریا پیش بینی می شود که تا سال 9، 180 درصد از زمین های 2100 شهر ساحلی ایالات متحده را تهدید کند (دانشگاه آریزونا، 2011). بر اساس گزارش ترکیبی IPCC در سال 2014، پیش‌بینی می‌شود که افزایش سطح دریا تا حدی در بیش از 95 درصد از مناطق اقیانوس "بسیار محتمل" است (IPCC، 2014). در بدترین سناریو تخمین های انتشار گازهای گلخانه ای، میانگین افزایش سطح دریا تا سال 61 حدود 1.1 سانتی متر تا 2100 متر خواهد بود (IPCC، 2014). حتی اگر انتشار موارد بدتری رخ ندهد، افزایش سطح دریا به اندازه 10 سانتی متر می تواند اثرات مخربی بر جوامع ساحلی، به ویژه در مناطق کم درآمد و جوامع BIPOC داشته باشد. مناطق ساحلی در معرض خطر سیلاب، حوادث آب و هوایی شدید، افزایش آلودگی آب، از دست دادن زیستگاه، فرسایش خط ساحلی، افزایش شوری خاک و از دست دادن منطقه ساحلی هستند. اگر اقدامات احتیاطی صورت نگیرد، جمعیت های ساحلی مجبور خواهند شد از خطوط ساحلی در حال عقب نشینی مهاجرت کنند و اقامتگاه خود را رها کنند.

در ایالات متحده و در سراسر جهان، جوامع ساحلی و سیاست گذاران در حال ایجاد برنامه های سازگاری با آب و هوا برای کاهش افزایش سطح آب مورد انتظار هستند. برنامه های انطباق اغلب شامل مجموعه ای از تغییرات اجرا شده است که عموماً در زیرساخت های "خاکستری" یا "سبز" قرار می گیرند. زیرساخت‌های «خاکستری» ساختارهای ساحلی سخت‌تر و مهندسی شده توسط انسان از جمله دیواره‌های سیل، سیل‌بندها، لوله‌ها، سدها و غیره است. در مقابل، زیرساخت‌های «سبز» به حفظ عملکردهای اکوسیستم طبیعی برای جلوگیری از سیل اشاره دارد، از جمله جنگل‌های حرا، تپه‌ها و سیستم‌های صخره‌سنگ. شهرهای ساحلی آسیب پذیر در برابر سیل و رویدادهای شدید آب و هوایی ممکن است از زیرساخت خاکستری، زیرساخت سبز یا ترکیبی از این دو رویکرد استفاده کنند.

زیرساخت‌های سبز و سواحل زنده می‌توانند از خدمات اکوسیستم طبیعی برای محافظت از جوامع ساحلی، خانه‌ها و مشاغل در برابر سیل ناشی از افزایش سطح دریا استفاده کنند، در حالی که به سطوح پایین هزینه‌های نگهداری و نگهداری نیاز دارند. احیای تالاب های ساحلی می تواند 2 تا 5 برابر ارزان تر از ساخت سدهای مصنوعی سیل باشد (کوک، 2020). در کنار هزینه ساخت و نگهداری کم، جامعه ساحلی همچنین می تواند از خدمات اکوسیستم اضافی از جمله در دسترس بودن زیستگاه دریایی و زمینی، تصفیه آب، ترسیب کربن و تفریحات اجتماعی بهره مند شود. اگرچه راه‌حل‌های مبتنی بر طبیعت مزایای واضحی را ارائه می‌دهند، اما همچنان برای سیاست‌گذاران محبوب نیستند. در سطح بین‌المللی، از 167 کمک تعیین‌شده تحت توافق پاریس، تنها 70 مورد شامل راه‌حل‌های مبتنی بر طبیعت بود و اکثریت آن‌ها در کشورهای کم‌درآمد بودند. عدم آگاهی از ارزش راه حل های مبتنی بر طبیعت در میان جوامع و دولت های محلی وجود دارد. مدل‌های موفقیت‌آمیز مبتنی بر طبیعت باید به عنوان نمونه‌هایی برای یادگیری و استفاده برای افزایش آموزش زیرساخت‌های سبز برجسته شوند. 

اگرچه بسیاری از طرح‌های سازگاری در توجه به راه‌حل‌های مبتنی بر طبیعت ناکام هستند، برخی از جوامع ساحلی به مزایای آن پی برده‌اند و می‌توانند به عنوان نمونه عمل کنند. در جاوه شمالی اندونزی، 30 میلیون نفر از سیل و فرسایش سواحل رنج می برند. موارد سیل با تخریب جنگل های حرا محلی تشدید شده است. گروهی متنوع از سهامداران در دماک، جاوا روی پروژه‌ای به نام «ساختمان با طبیعت» برای احیای 12 مایلی جنگل‌های حرا ساحلی برای محافظت از جوامع ساحلی از سیل کار می‌کنند.ساختمان با طبیعت در اندونزی، 2020). از طریق پروژه احیای حرا، آنها با موفقیت در حال تقویت اکوسیستم های زنده ساحلی خود هستند و در عین حال از جوامع خود در برابر سیل محافظت می کنند.  

حرا به ویژه سرمایه طبیعی ارزشمندی را برای اکوسیستم های دریایی و جوامع محلی فراهم می کند. هزینه متوسط ​​بازسازی حرا حدود 0.01 دلار آمریکا به ازای هر فوت مربع است که بسیار کمتر از زیرساخت مصنوعی است (کوک، 2020). کمیسیون جهانی سازگاری دریافت که مزایای خالص حفاظت از جنگل‌های حرا در سطح جهان تا سال 1 به 2030 تریلیون دلار می‌رسد (کمیسیون جهانی سازگاری، 2019). جنگل‌های حرا تنوع زیستی دریایی را افزایش می‌دهند و در نتیجه سطح صید ماهیگیری در ساحل را از میانگین 40 پوند به 271 پوند در ساعت افزایش می‌دهند (Hussain, 2010). در کنار هم، حرا به عنوان زیستگاه ساحلی 14 درصد از جذب کربن را از اقیانوس جهانی ذخیره می کند (Alongi، 2012). حرا به عنوان سواحل زنده قادر به مقابله با دروازه های سیل، دیواره های سیل یا سایر زیرساخت های مصنوعی است.

در کنار درختان حرا، انواع دیگر سواحل زنده برای کنترل فرسایش استفاده می شود. سواحل زنده طبیعی شامل پوشش گیاهی بومی خاص مکانی مانند علف های مرداب، علف های دریایی، تپه های شنی و سیستم های صخره ای است. احیای سواحل طبیعی به اکوسیستم ساحلی کمک می کند تا عملکردهای بیولوژیکی خود را تثبیت کند و در عین حال در برابر حوادث شدید آب و هوایی و سیل محافظت کند. برخی از سواحل زنده ترکیبی ترکیبی از زیرساخت‌های سبز و خاکستری را تشکیل می‌دهند که پوشش گیاهی طبیعی را با زیرساخت‌های سخت‌تر مانند آستانه سنگ، چوب لنگر، پله‌های بتنی یا فولادی ترکیب می‌کند. طرح‌های هیبریدی نوآورانه می‌توانند از بهترین جنبه‌های زیرساخت‌های ساخته شده و طبیعی برای ایجاد یک سیستم حفاظتی ساحلی سودمند استفاده کنند. به عنوان مثال، در سال 2013، سازمان حفاظت از طبیعت یک تجزیه و تحلیل هزینه بر روی 5.6 کیلومتر سیستم صخره های صدف هیبریدی نصب شده در خلیج مکزیک انجام داد. Nature Conservancy در تجزیه و تحلیل هزینه و فایده خود مزایای اکوسیستم مختلفی را یافت: کاهش ارتفاع و انرژی بزرگترین امواج، بیش از 6,900 پوند صید اضافی در سال، حذف 1,888 کیلوگرم نیتروژن در سال، و برآورد شد. این مزایا به میزان زیادی از هزینه بازسازی و اقساط با 4.28 میلیون دلار در سال 34 پروژه فراتر رفت (The Nature Conservancy، 2013). تکنیک های ترکیبی به جوامع اجازه می دهد تا از مزایای اکوسیستم طبیعی بهره ببرند و در عین حال به سطوح اطمینان بیشتری نسبت به رویکردهای طبیعی به تنهایی دسترسی داشته باشند. 

در حین ارزیابی طرح‌های انطباق آب و هوا، تشخیص و برجسته‌سازی مقطعی بین افزایش سطح دریا و عدالت نژادی بسیار مهم است. جوامع BIPOC به طور نامتناسبی تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی از جمله افزایش سطح آب دریا، سیل، و رویدادهای شدید آب و هوایی ساحلی قرار دارند. در حالی که همه جمعیت ها تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی قرار دارند، بسیاری از BIPOC و جوامع کم درآمد منابع لازم برای مدیریت یا جلوگیری از اختلالات زیست محیطی را ندارند. در گزارشی در سال 2019 توسط آکادمی ملی علوم، مهندسی و پزشکی، منتشر شد که سیل شهری طیف وسیعی از جمعیت‌شناسی را تحت تأثیر قرار می‌دهد، اما برای اقلیت‌ها و ساکنان کم‌درآمد بسیار مضر است، زیرا احتمال بیشتری دارد در مناطق زندگی کنند. در معرض خطر سیل بیشتر قرار می گیرند در حالی که به طور همزمان اولویت کمتر و حفاظت کمتر در برابر سیل داده می شود (آکادمی های ملی علوم، مهندسی و پزشکی، 2019). طوفان کاترینا نمونه بارز بی عدالتی های زیست محیطی است. طوفان لوئیزیانا در سال 2005 به طور نامتناسبی بر جوامع سیاه پوست تأثیر گذاشت. نتایج یک نظرسنجی انجام شده توسط صلیب سرخ آمریکا نشان داد که نژاد عاملی حتی بزرگتر برای توضیح اثرات تخریب طوفان نسبت به سطوح درآمد است (مور، 2005). چه از زیرساخت های خاکستری یا سبز استفاده شود، جوامع ساحلی BIPOC باید در ایجاد طرح های سازگاری با آب و هوا در اولویت قرار گیرند.

با ادامه افزایش سطح دریاها، دولت ها و سیاست گذاران با تصمیمات دشواری برای حفاظت از سواحل و جوامع در معرض خطر مواجه خواهند شد. هر منطقه باید بر اساس موقعیت مکانی و موقعیت های مستقل خود انتخاب کند. زیرساخت سبز ممکن است نتواند به صورت مجزا مورد استفاده قرار گیرد، اما با استفاده از ترکیبی وابسته به موقعیت از تکنیک‌های کاهش مصنوعی و طبیعی، با اولویت‌بندی زیرساخت‌های سبز، می‌توان افزایش سطح دریا را با موفقیت بیشتری مدیریت کرد.

آثار ذکر شده

Alongi، DM (2012). ترسیب کربن در جنگل های حرا. مدیریت کربن، 3 (3)، 313-322.
ساختمان با طبیعت اندونزی. (2020، 11 فوریه). تالاب های بین المللی برگرفته از https://www.wetlands.org/casestudy/building-with-nature-indonesia/
کوک، جاناتان. (2020، 21 مه). 3 مرحله برای افزایش مقیاس راه حل های مبتنی بر طبیعت برای سازگاری با آب و هوا. موسسه منابع جهانی برگرفته از https://www.wri.org/blog/2020/05/3- step-scaling-nature-based-solutions-climate-adaptation
کمیسیون جهانی سازگاری (2019، 13 سپتامبر). اکنون سازگار شوید: یک فراخوان جهانی برای رهبری در مورد انعطاف پذیری آب و هوا. برگرفته از https://cdn.gca.org/assets/2019-09/GlobalCommission_Report_FINAL.pdf
Hussain, SA, Badola, R. (2010). ارزش گذاری مزایای حرا: کمک جنگل های حرا به معیشت محلی در منطقه حفاظت شده Bhitarkanika، ساحل شرقی هند. Wetlands Ecol Manage 18، 321-331. برگرفته از https://doi.org/10.1007/s11273-009-9173-3
هیئت بین دولتی تغییرات آب و هوایی (2014). تغییرات اقلیمی 2013: مبنای علوم فیزیکی: مشارکت گروه کاری در گزارش ارزیابی پنجم پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا. انتشارات دانشگاه کمبریج.
مور، دیوید. (2005، 25 اکتبر). کاترینا بیشتر به سیاه پوستان و قربانیان فقیر آسیب می رساند. گالوپ برگرفته از https://news.gallup.com/poll/19405/Katrina-Hurt-Blacks-Poor-Victims-Most.aspx
آکادمی های ملی علوم، مهندسی و پزشکی. (2019). چارچوب چالش سیل شهری در ایالات متحده. انتشارات آکادمی های ملی.
نیکولز، آر جی، و کازناو، A. (2010). افزایش سطح دریا و تأثیر آن بر مناطق ساحلی علم، 328 (5985)، 1517-1520. برگرفته از https://www.nature.org/content/dam/tnc/nature/en/documents/the-case-for-green-infrastructure.pdf
NOAA. (دوم). خطوط ساحلی زندگی برگرفته از https://www.habitatblueprint.noaa.gov/living-shorelines/
The Nature Conservancy، Dow Chemical، Swiss Re، Shell، Unilever. (2013). مورد زیرساخت سبز. حفاظت از طبیعت.
دانشگاه آریزونا (2011، 15 فوریه). تحقیقات جدید نشان می دهد که بالا آمدن دریاها تا سال 2100 بر شهرهای بزرگ ساحلی ایالات متحده تأثیر می گذارد. ScienceDaily. برگرفته از www.sciencedaily.com/releases/2011/02/110215081742.htm