Hurrikan Ida traf am vergangenen Sonntag New Orleans und die umliegenden Gebiete in Louisiana und diente als düstere Erinnerung an die Macht der Küstenstürme, die voraussichtlich zunehmen werden, wenn die Klimakrise voranschreitet.
Wissenschaftler und Ingenieure wissen seit einiger Zeit, dass Feuchtgebiete (wie dichte Mangroven, baumbestandene Sümpfe und grasbewachsene Sümpfe) exponierte Küstenlinien und Küstenstädte vor Stürmen schützen . Aber für Orte wie London, Tokio, New York und 19 der größten Städte der Welt, die um Flussmündungen gebaut wurden – die wellengeschützten Orte, an denen Süßwasser auf das Meer trifft – könnten Feuchtgebiete ihr stiller Superman sein.
Laut einer im Juli in der Zeitschrift Environmental Research Letters veröffentlichten Studie können Feuchtgebiete die Überschwemmungen durch Stürme um bis zu 2 Meter reduzieren und Überschwemmungsschäden in Höhe von 38 Millionen US-Dollar pro Mündung vermeiden .
„Unsere Studie zeigt, dass Küstenfeuchtgebiete eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung sturmbedingter Überschwemmungen in Flussmündungen spielen“, sagte Tom Fairchild, Forscher an der Swansea University in Großbritannien und Hauptautor der Studie, in einer Pressemitteilung . "Sie sind der Hochwasserschutz der Natur und wir brauchen sie jetzt mehr denn je."
Die Studienmethodik
Für die Studie sammelten Fairchild und seine Kollegen Daten zur Topographie von Flussmündungen (gemessen mit Lidar und Sonar), 50 Jahre Winddaten, 40 Jahre Wellendaten und umfangreiche Messungen von Sumpfgräsern aus dem Boden. Diese fütterten sie dann in ein Computerprogramm ein, mit dem sie die Auswirkungen von Stürmen unterschiedlicher Stärke auf acht Flussmündungen in ganz Wales im Vereinigten Königreich simulieren konnten
In allen Sturmszenarien reduzierten Sümpfe sowohl das Ausmaß der Überschwemmungen als auch die Schäden durch Überschwemmungen. Insgesamt waren die Vorteile von Sümpfen während der stärksten Sturmszenarien am größten.
"Bei den größten Stürmen sind die potenziellen Auswirkungen größer", sagt Fairchild, "also sind die potenziellen Gewinne größer, wenn man Salzwiesen hat."
Wenn das Wasser von Stürmen durch eine Mündung fließt, interagiert es mit der gesamten Vegetation entlang der Ränder und erzeugt einen Reibungs- oder Widerstandseffekt. Wenn sich das Wasser stromaufwärts bewegt, ist dieser Effekt kumulativ. Die Reibung durch die Vegetation, zusammen mit der schwammartigen Wirkung des Schlammsumpfes, reduziert die Wellenhöhen und führt zu einer Reduzierung von Sturmfluten und Überschwemmungen.
Ein Anstieg des Wasserspiegels von 6,5 Fuß (2 Meter) in einer Flussmündung könnte zu erheblichen Überschwemmungen führen, insbesondere für flachere und tiefer gelegene Orte, die auf Überschwemmungsgebieten wie London und New York gebaut wurden.
In wellengeschützten Umgebungen wie Flussmündungen "können Feuchtgebiete noch wichtiger sein als entlang exponierter Küstenlinien und Küstenstädte", sagt Fairchild, "zum Teil wegen all der großen Siedlungen und Städte dort."
Durch die Ausführung von Modellen mit und ohne vorhandene Sümpfe und die Verwendung von Aufzeichnungen über Immobilienwerte sowie Schätzungen des Werts von Hochwasserschäden berechneten die Forscher, dass das Vorhandensein von Sümpfen Überschwemmungsschäden in Höhe von 38 Millionen US-Dollar pro Mündung verhinderte. In größeren Flussmündungen mit größeren Städten oder mehr Siedlungen wäre dieser Betrag höher, sagt Fairchild.
Der Zusammenhang zwischen Stürmen, Sümpfen und finanziellen Sachschäden ist eine der Stärken dieser Studie, sagt Siddharth Narayan, Assistenzprofessor am Department of Coast Studies der East Carolina University, der nicht an der Forschung beteiligt war.
„Ja, diese Feuchtgebiete reduzieren das Ausmaß der Überschwemmungen. "[Dies] ist etwas, das wir in unserer Arbeit als entscheidend empfunden haben."
Die Arbeit von Narayan umfasst die Kommunikation mit Ingenieuren, Planern und politischen Entscheidungsträgern über Kosten und Nutzen von Feuchtgebieten. Er ist Mitautor von Richtlinien für den Einsatz naturbasierter Lösungen für das US Army Corps of Engineers und den Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen (IPCC) sowie die International Guidelines on Natural and Nature-Based Features for Flood Risk Management , veröffentlicht am 16. September.
Nach dem Hurrikan Sandy, einem schweren Sturm, der 2012 die US-Ostküste traf, haben Narayan und Kollegen gemeinsam mit der Versicherungsbranche die Vorteile der Sümpfe entlang der Küste berechnet. Nach den Modellen der Versicherungsbranche verhinderten Feuchtgebiete Schäden in Höhe von 625 Millionen US-Dollar .
„Wenn große Katastrophen wie ein Hurrikan Sandy auftreten“, sagt Narayan, „gibt es tendenziell eine Verschiebung der Menschen, die erkennen, dass diese Küstenökosysteme eine Rolle spielen … Das Interesse ist derzeit enorm, aber ich denke immer noch, dass es aufhört.“ kurz vor der Aktion am Boden."
Narayan führt diesen Mangel an Maßnahmen und Investitionen in naturbasierte Lösungen (wie die Wiederherstellung von Feuchtgebieten) auf einen Mangel an Vertrauen zurück. Obwohl es viele Beispiele für naturbasierte Ingenieurlösungen gibt, fehlt es uns immer noch an sorgfältig überwachten Pilotstudien, sagt er.
"Letztendlich müssen Politiker und Ingenieure einfach mehr Vertrauen in das Ausmaß haben, in dem naturbasierte Lösungen funktionieren", sagt Narayan. "Manche Leute müssen irgendwo Risiken eingehen."
Der Schutz von Feuchtgebieten ist entscheidend
Neben der Wiederherstellung von Feuchtgebieten sollten wir laut Fairchild auch die Erhaltung bestehender Feuchtgebiete fördern, und diese Feuchtgebiete sollten eher aktiv als passiv bewirtschaftet werden.
"Die Einstellung war, '[Feuchtgebiete] machen einfach ihr eigenes Ding", sagt Fairchild. "Sie kommen und gehen, und das ist in Ordnung." Aber wie können wir darauf aufbauen, wie können wir weiteren Schaden verhindern?“
Die Wasserverschmutzung durch Landwirtschaft, Industrie und städtische Gebiete ist für einen Großteil des Verlustes von Feuchtgebieten verantwortlich, daher könnte eine bessere Bewirtschaftung von landwirtschaftlichem Wasser und die Wasseraufbereitung „nicht nur an diesen Orten einen wirklich tiefgreifenden Einfluss auf die Wasserqualität haben“, sagt Fairchild, „aber auch im potenziellen Schutzwert für Feuchtgebiete."
„Unsere Arbeit zeigt, dass die Natur bei großen Stürmen besonders hart für uns arbeitet, um Überschwemmungen an der Küste zu verhindern oder zu reduzieren … kostenlos“, sagte John Griffin, Mitautor der Studie von der Swansea University, in einer Pressemitteilung . "Das Ergebnis ist, dass wir durch den Schutz und die Wiederherstellung von Küstenfeuchtgebieten dazu beitragen, uns vor der wachsenden Bedrohung durch Überschwemmungen zu schützen. Es ist ein Kinderspiel."
Diese Geschichte erschien ursprünglich in Mongabay und wird hier als Teil von Covering Climate Now neu veröffentlicht , einer globalen journalistischen Zusammenarbeit, die die Berichterstattung über die Klimageschichte stärkt.
