Планы адаптации климата к повышению уровня моря

Предстоящее повышение уровня моря представляет собой неотложную угрозу для низменных прибрежных сообществ. Во всем мире более 20 миллионов человек живут в низинных районах, подверженных текущему и прогнозируемому повышению уровня моря (Nicholls, 2010). Кроме того, 200 миллионов человек проживают в районах, подверженных риску затопления в результате экстремальных погодных явлений (Nicholls, 2010). В Соединенных Штатах к 9 году прогнозируемое повышение уровня моря может поставить под угрозу 180% суши в пределах 2100 прибрежных городов США (Университет Аризоны, 2011). Согласно Обобщающему докладу МГЭИК за 2014 г., прогнозируется, что повышение уровня моря в той или иной степени «весьма вероятно» более чем в 95 % акваторий океана (IPCC, 2014). В оценках выбросов по наихудшему сценарию среднее повышение уровня моря к 61 году составит около 1.1 см–2100 м (IPCC, 2014). Даже если выбросы в худшем случае не произойдут, повышение уровня моря всего на 10 см может иметь разрушительные последствия для прибрежных сообществ, особенно в регионах с низким доходом и сообществах BIPOC. Прибрежные районы находятся под угрозой затопления во время приливов, экстремальных погодных явлений, повышенного загрязнения воды, утраты мест обитания, эрозии береговой линии, повышенной засоленности почвы и сокращения площади пляжей. Прибрежное население будет вынуждено мигрировать от отступающих береговых линий, оставляя свое местожительство, если не будут приняты меры предосторожности.

В Соединенных Штатах и ​​во всем мире прибрежные сообщества и политики разрабатывают планы адаптации к изменению климата, чтобы смягчить ожидаемое повышение уровня моря. Планы адаптации часто включают ряд реализованных изменений, которые обычно относятся к категории «серой» или «зеленой» инфраструктуры. «Серая» инфраструктура — это более сложные прибрежные сооружения, созданные руками человека, включая противопаводковые стены, шлюзы, трубы, дамбы и т. д. И наоборот, «зеленая» инфраструктура относится к сохранению функций естественных экосистем для предотвращения наводнений, включая мангровые леса, дюны и системы рифов. Прибрежные города, уязвимые к наводнениям и экстремальным погодным явлениям, могут использовать серую инфраструктуру, зеленую инфраструктуру или комбинацию этих двух подходов.

Зеленая инфраструктура и живые береговые линии могут использовать преимущества естественных экосистемных услуг для защиты прибрежных сообществ, домов и предприятий от наводнений, вызванных повышением уровня моря, при этом требуя низких уровней затрат на техническое обслуживание и содержание. Восстановление прибрежных водно-болотных угодий может быть в 2-5 раз дешевле, чем строительство искусственных барьеров от наводнений (Cook, 2020). Наряду с низкими затратами на строительство и техническое обслуживание прибрежное сообщество также может воспользоваться дополнительными экосистемными услугами, включая доступность морской и наземной среды обитания, фильтрацию воды, поглощение углерода и общественный отдых. Хотя природные решения предлагают очевидные преимущества, они по-прежнему непопулярны среди политиков. На международном уровне из 167 установленных вкладов в соответствии с Парижским соглашением только 70 включали решения, основанные на природе, и большинство из них приходилось на страны с низким уровнем дохода. Сообщества и местные органы власти не осознают ценности экологических решений. Успешные встроенные модели, основанные на природе, следует выделить в качестве примеров для изучения и использования для повышения уровня образования в области зеленой инфраструктуры. 

Несмотря на то, что во многих планах адаптации не учитываются природные решения, некоторые прибрежные сообщества осознают преимущества и могут служить примером. В Северной Яве, Индонезия, 30 миллионов человек страдают от прибрежных наводнений и эрозии. Случаи наводнений усугубляются уничтожением местных мангровых лесов. Разнообразная группа заинтересованных сторон работает вместе в Демаке, Ява, над проектом, известным как «Строительство с природой», по восстановлению 12 миль прибрежных мангровых лесов для защиты прибрежных сообществ от наводнений (Строительство с природой в Индонезии, 2020). Благодаря проекту восстановления мангровых зарослей они успешно укрепляют свои живые прибрежные экосистемы, одновременно защищая свои сообщества от наводнений.  

В частности, мангровые заросли обеспечивают ценный природный капитал для морских экосистем и местных сообществ. Средняя стоимость восстановления мангровых зарослей составляет около 0.01 доллара США за квадратный фут, что намного меньше, чем стоимость искусственной инфраструктуры (Cook, 2020). Глобальная комиссия по адаптации установила, что чистые выгоды от защиты мангровых лесов во всем мире к 1 году составят 2030 триллион долларов США (Global Commission on Adaptation, 2019). Мангровые леса увеличивают морское биоразнообразие и, следовательно, увеличивают улов прибрежных рыбных промыслов в среднем с 40 фунтов до 271 фунта в час (Hussain, 2010). В тандеме мангровые заросли как прибрежная среда обитания удерживают 14% секвестрации углерода из мирового океана (Alongi, 2012). Мангровые заросли как живые береговые линии способны решать гораздо больше задач, чем шлюзы, защитные стены или другая искусственная инфраструктура.

В тандеме с мангровыми зарослями для борьбы с эрозией используются другие типы живых береговых линий. Естественные живые береговые линии включают местную местную местную растительность, такую ​​как болотные травы, морские травы, дюны и системы рифов. Восстановление естественных береговых линий помогает прибрежной экосистеме стабилизировать и поддерживать биологические функции, одновременно защищая от экстремальных погодных явлений и наводнений. Некоторые живые береговые линии будут представлять собой гибридную смесь зеленой и серой инфраструктуры, которая включает в себя естественную растительность с более сложной инфраструктурой, такой как каменные подоконники, закрепленное дерево, бетонные или стальные ступени. Инновационные гибридные проекты могут извлечь выгоду из лучших аспектов искусственной и естественной инфраструктуры для создания взаимовыгодной системы защиты побережья. Например, в 2013 году организация The Nature Conservancy провела анализ рентабельности системы гибридных устричных рифов протяженностью 5.6 км, установленной в Мексиканском заливе. Охрана природы обнаружила множество преимуществ для экосистемы в своем анализе затрат и выгод: снижение высоты и энергии самых больших волн, более 6,900 фунтов дополнительного улова в год, удаление 1,888 кг азота в год, и, по оценкам, эти выгоды значительно превышают затраты на восстановление и рассрочку: 4.28 миллиона долларов на 34-м году реализации проекта (The Nature Conservancy, 2013). Гибридные методы позволяют сообществам пользоваться преимуществами естественных экосистем, получая при этом более высокий уровень уверенности, чем только естественные подходы. 

При оценке планов по адаптации к изменению климата особенно важно признать и подчеркнуть взаимосвязь между повышением уровня моря и расовой справедливостью. Сообщества BIPOC несоразмерно страдают от изменения климата, включая повышение уровня моря, наводнения и экстремальные погодные явления в прибрежных районах. Хотя изменение климата затрагивает все население, многие сообщества BIPOC и сообщества с низким доходом не имеют ресурсов для устранения или предотвращения экологических нарушений. В отчете Национальной академии наук, инженерии и медицины за 2019 год было опубликовано, что городские наводнения действительно затрагивают широкий круг демографических групп, но наиболее вредны для меньшинств и жителей с низким доходом, поскольку они с большей вероятностью проживают в районах. подвержены более высокому риску наводнений, но при этом имеют более низкий приоритет и менее защищенные от наводнений (Национальные академии наук, инженерии и медицины, 2019). Ураган Катрина – яркий пример экологической несправедливости. Ураган в Луизиане 2005 года непропорционально сильно затронул чернокожие общины. Результаты опроса, проведенного Американским Красным Крестом, показали, что раса была еще более важным фактором, объясняющим разрушительные последствия ураганов, чем уровень дохода (Moore, 2005). Независимо от того, используется ли серая или зеленая инфраструктура, прибрежные сообщества BIPOC должны иметь приоритет при создании планов адаптации к изменению климата.

Поскольку уровень моря продолжает повышаться, правительства и политики столкнутся с трудными решениями по защите береговой линии и сообществ, подвергающихся риску. Каждый регион должен будет сделать выбор, исходя из своего местоположения и независимой ситуации. Зеленую инфраструктуру, возможно, невозможно использовать изолированно, но с помощью ситуационно-зависимого сочетания искусственных и естественных методов смягчения последствий с уделением приоритета зеленой инфраструктуре можно более успешно управлять повышением уровня моря.

цитируемые работы

Аонги, Д.М. (2012). Депонирование углерода в мангровых лесах. Управление выбросами углерода, 3(3), 313-322.
Строительство с природой Индонезии. (2020, 11 февраля). Ветландс Интернэшнл. Получено с https://www.wetlands.org/casestudy/building-with-nature-indonesia/
Кук, Джонатан. (2020, 21 мая). 3 шага к расширению масштабов природных решений для адаптации к изменению климата. Институт мировых ресурсов. Получено с https://www.wri.org/blog/2020/05/3-steps-scaling-nature-based-solutions-climate-adaptation.
Глобальная комиссия по адаптации. (2019, 13 сентября). Адаптироваться сейчас: глобальный призыв к лидерству в области устойчивости к изменению климата. Получено с https://cdn.gca.org/assets/2019-09/GlobalCommission_Report_FINAL.pdf
Хуссейн, С.А., Бадола, Р. (2010). Оценка преимуществ мангровых зарослей: вклад мангровых лесов в местный образ жизни в заповеднике Бхитарканика, восточное побережье Индии. Wetlands Ecol Manage 18, 321–331. Получено с https://doi.org/10.1007/s11273-009-9173-3
Межправительственная комиссия по изменению климата. (2014). Изменение климата, 2013 г.: Физическая научная основа: вклад рабочей группы в пятый оценочный отчет Межправительственной группы экспертов по изменению климата. Издательство Кембриджского университета.
Мур, Дэвид. (2005, 25 октября). Катрина больше всего обижает чернокожих и бедных жертв. Гэллап. Получено с https://news.gallup.com/poll/19405/Katrina-Hurt-Blacks-Poor-Victims-Most.aspx
Национальные академии наук, инженерии и медицины. (2019). Создание проблемы городского наводнения в Соединенных Штатах. Издательство национальных академий.
Николлс, Р. Дж., и Казенав, А. (2010). Повышение уровня моря и его влияние на прибрежные зоны. Наука, 328 (5985), 1517-1520. Получено с https://www.nature.org/content/dam/tnc/nature/en/documents/the-case-for-green-infrastructure.pdf
НОАА. (й). Живые береговые линии. Получено с https://www.habitatblueprint.noaa.gov/living-shorelines/
The Nature Conservancy, Dow Chemical, Swiss Re, Shell, Unilever. (2013). Дело в пользу зеленой инфраструктуры. Охрана природы.
Университет Аризоны. (2011, 15 февраля). Новые исследования показывают, что к 2100 году повышение уровня моря повлияет на крупные прибрежные города США. ScienceDaily. Получено с www.sciencedaily.com/releases/2011/02/110215081742.htm