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À medida que a Terra continua a aquecer, os níveis do mar aumentaram a uma taxa acelerada — de 1,4 milímetros por ano para 3,6 milímetros por ano entre 2000 e 2015. As inundações inevitavelmente piorarão, particularmente em regiões costeiras baixas, onde se estima que mais de um bilhão de pessoas vivam. Soluções são necessárias para proteger casas, propriedades e águas subterrâneas de inundações e da intrusão de água salgada.
Muros de contenção e infraestrutura similar são opções óbvias para proteção contra inundações. Na verdade, cidades como Nova York e São Francisco já discutiram planos potenciais com o Corpo de Engenheiros do Exército que dependerão fortemente de muros de contenção. Mas esses planos têm um preço alto, estimado em dezenas de bilhões de dólares.
Para complicar ainda mais o planejamento, um novo artigo descobriu que paredões e outras barreiras costeiras, que se estendem abaixo da superfície, podem, na verdade, levar a mais inundações de águas subterrâneas, resultar em menos proteção contra a intrusão de água salgada nas águas subterrâneas e acabar com muita água para lidar dentro da área que os paredões deveriam proteger.
O artigo “Barreiras costeiras podem amplificar os riscos das águas subterrâneas costeiras com a elevação do nível do mar” foi publicado em Relatórios científicos, que faz parte do Natureza portfólio. O artigo foi escrito por Xin Su, um professor assistente de pesquisa na Universidade de Memphis; Kevin Befus, um professor assistente na U of A; e Michelle Hummel, uma professora assistente na Universidade do Texas em Arlington. Su foi anteriormente uma pesquisadora de pós-doutorado trabalhando com Befus no Departamento de Geociências da U of A antes de assumir sua posição atual.
O artigo fornece uma visão geral de como a elevação do nível do mar faz com que a água subterrânea salgada se mova para o interior e substitua a água subterrânea doce que estava lá, um processo conhecido como intrusão de água salgada. Ao mesmo tempo, a água subterrânea doce e salgada sobe em direção à superfície do solo devido ao nível mais alto do mar. Isso pode causar inundações por baixo, também conhecido como emergência de água subterrânea.
Paredes podem ser construídas no subsolo para reduzir a intrusão de água salgada, mas isso pode levar a água subterrânea a ficar presa atrás das paredes, que agem como uma represa subterrânea. Isso pode fazer com que ainda mais água subterrânea suba para a superfície do solo, o que pode, por sua vez, infiltrar sistemas de esgoto e redes de água.
“Essas barreiras podem sair pela culatra se não levarem em conta o potencial de inundações no interior causadas pelo aumento dos níveis de água subterrânea”, explicou Su. “Água subterrânea excessiva pode reduzir potencialmente a capacidade do esgoto, aumentar o risco de corrosão e contaminar o suprimento de água potável ao enfraquecer os canos.”
Os pesquisadores observaram que estudos anteriores a este não incluíram os efeitos das inundações das águas subterrâneas, o que levou esses estudos a antecipar mais benefícios das paredes subterrâneas do que este último artigo sugere.
“O plano padrão para proteção contra inundações é construir muros de contenção”, acrescentou Befus. “Nossas simulações mostram que apenas construir muros de contenção levará à infiltração de água por baixo do muro vinda do oceano, bem como ao enchimento do lado da terra. Em última análise, isso significa que se quisermos construir muros de contenção, precisamos estar prontos para bombear muita água pelo tempo que quisermos para manter a área seca — é isso que os holandeses tiveram que fazer durante séculos com os primeiros moinhos de vento e agora com grandes bombas.”
Su concluiu: “Descobrimos que construir essas barreiras de proteção sem levar em conta os potenciais riscos de inundações causadas pelas águas subterrâneas pode acabar piorando os problemas que elas pretendem resolver.”
Ela acrescentou que “esses riscos destacam a necessidade de planejamento cuidadoso ao construir barreiras, especialmente em comunidades costeiras densamente povoadas. Ao abordar esses problemas potenciais, as comunidades costeiras podem ser mais bem protegidas do aumento do nível do mar.”
Ao construir muros subterrâneos ou relacionados a inundações, parece não haver uma solução perfeita que impeça a intrusão de água salgada ou inundação de águas subterrâneas. Como tal, os pesquisadores recomendam que quaisquer barreiras subterrâneas tenham planos adicionais para lidar com a água extra que se acumularia no interior da barreira, como o uso de bombas ou drenos franceses, que utilizam tubos perfurados embutidos em cascalho ou rocha solta que direcionam a água para longe das fundações.
Os planejadores urbanos de Nova York, São Francisco e cidades costeiras do mundo todo fariam bem em levar isso em consideração ao desenvolver planos para combater a elevação do nível do mar.
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