Por mais de duas décadas, Patricia Manuel viu as águas subirem ao seu redor.

Seja no Canadá Atlântico, Os Países Baixos, Islândia ou ao longo da costa leste, o planejador ambiental testemunhou a gama de danos causados ​​pela invasão das marés, tempestades e aumento do nível da água nas comunidades costeiras agora cada vez mais vulneráveis ​​aos oceanos em fluxo.

A contagem de perdas inclui tudo, desde o normal ao excepcional:um calçadão recém-construído inundado pelas marés enchentes no oeste de Newfoundland; florestas submersas; um cais submerso durante as marés mais altas em um vilarejo litorâneo da Nova Escócia, onde o aumento do nível da água agora invade os edifícios costeiros históricos - muitas vezes o coração das cidades costeiras, agora sob o risco crescente de inundações de marés e tempestades. Ou o impacto em sua cidade natal de Halifax, onde furacões potentes enviaram água para o litoral pitoresco da cidade, danificando edifícios, rasgando cais e inundando uma estrada que alimenta o tráfego no centro da cidade, apesar dos quebra-mares destinados a evitar a subida das marés.

Para o Dr. Manuel, professor da Escola de Planejamento da Dalhousie University, todos eles são apenas sinais da crescente ameaça representada pelo aumento do nível do mar e da necessidade urgente de as comunidades costeiras se prepararem para isso. "As marés estão chegando mais longe na terra em sua maior extensão, "A zona das marés está se movendo em direção à terra e isso significa que as áreas onde a maré não havia atingido anteriormente estão agora sendo inundadas."

Uma ameaça em aceleração

A gravidade do desafio foi recentemente delineada em um relatório exaustivo do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas liderado pelas Nações Unidas. que emitiu um alerta severo sobre como a taxa de aumento sem precedentes só vai piorar se pouco for feito para conter as emissões de gases de efeito estufa e o aquecimento global.

O relatório descobriu que o nível do mar global aumentou cerca de 15 centímetros durante o século 20, mas "atualmente está subindo mais de duas vezes mais rápido - 3,6 milímetros por ano - e acelerando". A taxa de aumento foi 2,5 vezes mais rápida de 2006 a 2016 do que em quase todo o século XX.

O relatório explica como o aumento do nível do mar ocorre quando geleiras e mantos de gelo perdem massa, com grande parte dessa água derretida vindo da Groenlândia e da Antártica. O aumento também é causado pela expansão térmica do aquecimento das águas e atividades humanas, como esgotamento das águas subterrâneas. Os autores alertam que o nível do mar continuará subindo por séculos e pode subir um metro até 2100, "mesmo que as emissões de gases de efeito estufa sejam drasticamente reduzidas e o aquecimento global seja limitado a bem abaixo de 2 ° C."

Se as emissões não forem verificadas, os cientistas esperam que bilhões de pessoas possam ser deslocadas pelo nível do mar que sobe vários metros até 2300. A elevação do mar e as marés altas também ameaçam o habitat de espécies vulneráveis, locais historicamente significativos, como a Fortaleza Louisburg, por exemplo, na Nova Escócia - e pode contaminar o abastecimento de água e terras agrícolas.

No Canadá Atlântico, Prevê-se que o aumento relativo do nível do mar ao longo deste século deverá ultrapassar a média global e virá com um alto preço. De acordo com um relatório de especialista encomendado pelo governo canadense no início deste ano, aumento do nível do mar e tempestades podem custar bilhões em danos para cerca de 6,5 milhões de pessoas que vivem ao longo do 243 Canadá, 000 quilômetros de costa.

O relatório, Principais riscos da mudança climática do Canadá, alertou que em algumas áreas da costa leste, um aumento de 50 cm no nível do mar "inundaria calçadas, pontes, algumas instalações marinhas e infraestrutura municipal, com reposição avaliada em centenas de milhões de dólares. "

"Temos esta orla histórica em Halifax. Foi construída quando o nível do mar estava cerca de um metro mais baixo. Os edifícios estão agora mais perto da linha da maré e estão ao nível do mar, então isso é algo que precisamos pensar e como vamos responder aos impactos do nível do mar, "diz o Dr. Manuel.

Na costa oeste, milhares de hectares de agricultura, terrenos residenciais e industriais são "vulneráveis ​​a inundações por um aumento de um metro do nível do mar na ausência de estruturas de proteção, "afirma o relatório. Acrescenta que quase 300, 000 pessoas na grande Vancouver vivem no nível do mar ou abaixo dele, protegido por 127 km de diques não projetados para acomodar a elevação do nível do mar.

Em termos financeiros, um relatório de 2016 estimou que o aumento do nível do mar e as tempestades poderiam chegar a mais de US $ 50 bilhões em custos de valor presente. Esperava-se que muitos deles ocorressem na Colúmbia Britânica, em locais que podem não estar preparados para o aumento das águas.

É aí que entra o Dr. Manuel.

Soluções colaborativas

Junto com pesquisadores de instituições canadenses, Dr. Maunel está estudando as várias maneiras pelas quais os municípios podem se preparar e se adaptar ao aumento do nível do mar, ao mesmo tempo que fornece orientação sobre como situar melhor as atividades terrestres em relação à costa. Ela está trabalhando com Eric Rapaport, também com a Escola de Planejamento, Kate Sherren, um professor associado na Escola de Recursos e Estudos Ambientais de Dalhousie, e a Dra. Danika van Proosdij, da Saint Mary's University, em uma iniciativa chamada "Abrindo Espaço para o Movimento". Seu trabalho é financiado pela Natural Resources Canada.

O projeto está procurando estratégias baseadas na natureza - uma abordagem inspirada no ecossistema para o aumento do nível do mar que está ganhando força em todo o mundo. Pode envolver a conservação ou restauração de ecossistemas costeiros, como dunas, pântanos e recifes, como uma forma de fornecer proteção natural ao litoral. Zonas úmidas, por exemplo, pode reduzir a força das ondas e atuar como obstáculos às ondas de tempestade, ao mesmo tempo que retém sedimentos e evita a erosão. Eles também servem como importantes depósitos de carbono, mas estima-se que cerca de metade das áreas úmidas costeiras do mundo foram perdidas nos últimos 100 anos para a atividade humana e eventos climáticos extremos.

A abordagem baseada na natureza é atraente porque pode ser mais barata e eficaz do que construir paredes ou outras superfícies duras destinadas a manter a maré alta sob controle.

"Podemos construir barreiras rígidas, podemos colocar barragens, podemos colocar paredões, podemos colocar revestimentos para nos proteger contra a erosão, mas esse material quebra e você tem que renová-lo e aumentá-lo conforme o nível do mar sobe, "diz o Dr. Manuel, que tem ensinado e pesquisado planejamento ambiental desde o final dos anos 1980 e começou a trabalhar em abordagens de planejamento para a adaptação do aumento do nível do mar ao aumento do nível do mar em meados dos anos 2000.

"Há um reconhecimento cada vez maior de que permitir que processos naturais ocorram e também usar estruturas naturais no lugar de infraestrutura pesada é mais uma estratégia de longo prazo, onde, em vez de endurecer a linha costeira, você a mantém natural ou reintroduz a natureza de volta à linha costeira porque, se houver espaço suficiente, isso ajudará a longo prazo. "

Um time, liderado pela Saint Mary's University e envolvendo pesquisadores Dal, está avaliando essa estratégia no Vale de Annapolis, na Nova Escócia, uma região conhecida por terras de dique icônicas que abrangem a costa e são um tesouro cultural para os residentes locais. Eles estão no centro da pesquisa que Kate Sherren está fazendo como parte de um projeto nacional de US $ 5,5 milhões financiado pelo Conselho de Pesquisa de Ciências Naturais e Engenharia que monitorará os chamados serviços ecossistêmicos, ou os benefícios que as pessoas obtêm da natureza.

A equipe do Dr. Sherren passará cinco anos estudando o valor cultural das terras de diques, os serviços de ecossistema que fornecem, como eles protegem o litoral e quais, caso existam, poderia ser restaurado em pântanos salgados. Parte desse trabalho envolverá conversar com as pessoas sobre suas ligações com os diques, que os Acadians começaram a converter de pântanos salgados em ricas terras agrícolas em 1600.

O desafio agora é que grande parte dos 240 km de diques que protegem 17, 400 hectares de residências, industrial, terrenos recreativos e comerciais na Nova Escócia não são robustos o suficiente para lidar com o aumento do nível do mar e ondas de tempestade, Dr. Sherren diz.

"O que estamos fazendo é liderar uma campanha científica para entender como diques e pântanos salgados fornecem serviços ecossistêmicos ao longo do tempo e vamos colocar tudo isso junto para modelagem e tomada de decisão, então vai ser importante, " ela diz, acrescentando que o trabalho também pode envolver a mudança de percepções em torno das proteções baseadas na natureza.

"Sabemos que pântanos salgados e pântanos fornecem uma proteção de amortecimento, mas não sabemos como confiar neles ainda e isso é muito mais uma mentalidade - confiamos nas coisas que construímos, não confiamos em coisas que se constroem sozinhas. "

Em última análise, os pesquisadores fornecerão suas descobertas ao Departamento de Agricultura da Nova Escócia, que determina o destino das terras do dique e se elas devem ser reforçadas, realinhados ou restaurados como pântanos salgados.

Uma sensação de afundamento

Há uma urgência adicional nas ameaças representadas pelo aumento do nível do mar em partes da Costa Leste, onde um fenômeno geológico chamado ajustes isostáticos faz com que a terra afunde, dando um golpe duplo nas comunidades que lutam contra a subida dos mares. Em Halifax, por exemplo, o nível do mar subiu a uma taxa de cerca de 3,3 mm por ano durante o século 20, dando-lhe uma das taxas mais graves do país. Cerca de metade do aumento é o aumento do nível do mar global e a outra metade é o resultado do subsidência.

"Certamente, em toda a Nova Escócia estamos afundando - alguns lugares mais do que outros - e a água está subindo, "diz o Dr. Manuel." Existem outros lugares no mundo onde isso está acontecendo, mas torna a nossa situação mais difícil. "

Isso levanta questões críticas para os planejadores municipais sobre como melhor proteger a infraestrutura existente na popular zona portuária da cidade e controlar o desenvolvimento futuro. Como diz o Dr. Manuel, a linha costeira há muito é considerada uma comodidade procurada por incorporadores e proprietários de residências. Mas ela diz que o pensamento pode ter que mudar, pois os riscos do aumento do nível do mar, as ondas de tempestade e as mudanças nas linhas da maré continuam a aumentar.

"Vamos encarar, há certas coisas que precisam estar na costa, mas você precisa do seu condomínio na orla? Você precisa de uma galeria de arte bem na praia? ", Diz ela." Amamos nossa costa e esse é o problema. Amamos muito isso e então fazemos coisas que nos colocam em perigo e causam problemas para os outros. "

O Departamento de Oceanografia de Dalhousie tem um interesse antigo nos aspectos científicos do aumento do nível do mar e nas implicações de longo prazo para as comunidades costeiras quando se trata de inundações costeiras causadas por clima extremo.

Keith Thompson, um professor nomeado conjuntamente no Departamento de Oceanografia e no Departamento de Matemática e Estatística, traz uma perspectiva única para o problema. Sua pesquisa analisa a física que explica a forma como as ondas de tempestade são geradas e interagem com as marés, e também o desenvolvimento de métodos estatísticos para quantificar a mudança do risco de inundações em cenários futuros de aumento do nível do mar.

Dr. Thompson trabalhou com um ex-aluno de graduação da Dalhousie, Natacha Bernier, para criar um modelo de computador que pudesse prever com precisão as ondas do extremo norte de Labrador até o Golfo do Maine. Uma versão modificada do modelo está sendo usada pela Environment Canada e Climate Change para fornecer previsões diárias de inundações na Costa Leste de cinco dias.

O mesmo modelo de surto foi usado para quantificar as mudanças na probabilidade de inundações costeiras de 50 a 100 anos no futuro, levando em consideração a incerteza no aumento do nível do mar global associado a, por exemplo, o derretimento do gelo terrestre da Groenlândia e da Antártica.

"A curto prazo, mudanças na frequência e intensidade das tempestades podem ser emitidas, mas o aumento implacável do nível global do mar é o grande, monstro assustador quando você começa a olhar para 50 a 100 anos no futuro, ", diz ele." E é aí que a orla marítima de Halifax pode estar com problemas reais - um aumento do nível do mar global de cerca de um metro seria como adicionar outra maré de primavera aos níveis de inundação mais altos que experimentamos em Halifax nas últimas décadas. "

Kevin Quigley, diretor do Instituto MacEachen de Políticas Públicas e Governança da Universidade Dalhousie, diz que os extensos danos e falta de energia generalizada causados ​​por tempestades cada vez mais poderosas, como os furacões Juan e Dorian, reforçar a necessidade de um planejamento costeiro inteligente.

"O que precisamos pensar a médio prazo é como construir comunidades que não estejam tão diretamente expostas ao risco de inundações devido ao aumento dos níveis de inundação, "Ele diz." Precisamos parar de construir em áreas propensas a inundações e precisamos começar a pensar em programas de compensação para propriedades que simplesmente não são habitáveis. "

É uma perspectiva proibitiva para jurisdições baixas em todo o mundo, agora forçadas a considerar a possibilidade de que suas comunidades possam não estar mais seguras se o nível do mar continuar a subir.

Pesquisa publicada neste outono sugere que terras agora ocupadas por 300 milhões de pessoas podem ser afetadas por enchentes pelo menos uma vez por ano até 2050, a menos que as emissões de carbono sejam reduzidas significativamente e as defesas costeiras reforçadas. O novo número é mais de três vezes maior do que uma estimativa anterior de 80 milhões de pessoas afetadas, com a maioria daqueles em países em desenvolvimento na Ásia. Só na Indonésia, 23 milhões de pessoas são agora consideradas em risco de inundações costeiras. A estimativa foi feita depois que o governo anunciou recentemente que estava realocando a capital Jacarta porque ela está afundando a uma taxa alarmante e que parte dela pode ser totalmente submersa até 2050.

O Dr. Manuel diz que as pessoas que vivem em estados delta ou pequenas ilhas nos países em desenvolvimento são particularmente vulneráveis ​​porque há pouco espaço para retiro e podem não ter dinheiro suficiente para o trabalho de engenharia de proteção.

“Tais situações podem levar a refugiados da mudança climática, "diz ela." Como respondemos? Abrir novos territórios para o desenvolvimento em locais altamente vulneráveis ​​é tolice e não é responsável. "

As projeções gritantes servem como um chamado para cientistas em várias disciplinas, planejadores municipais e formuladores de políticas para trabalharem juntos na abordagem do problema complexo, diz Anya Waite, diretor científico do Ocean Frontier Institute em Dalhousie.

É particularmente importante que os pesquisadores conversem entre si por causa da multiplicidade de questões que contribuem para o aumento do nível do mar - afundamento, derretimento glacial, aquecimento das águas e emissões de gases de efeito estufa, ela diz.

"É a interação de todas essas coisas que precisamos entender para realmente proteger os litorais e é por isso que você precisa de cientistas naturais trabalhando em estreita colaboração e conversando regularmente com os cientistas sociais que estão trabalhando em aspectos como mitigação, como o Dr. Manuel, "diz o Dr. Waite." Mesmo mudar essa conversa já é um sucesso e na OFI estamos nos movendo em direção a esse sucesso, facilitando as conversas oceânicas entre as disciplinas. "