Steden klauteren om overstromingen te voorkomen

Verlaten auto's worden overspoeld met water na een storm in 2014 in Detroit. Joshua Lott/Getty Images

Amerikaanse steden werken aan het versterken van hun waterkeringen in het licht van klimaatverandering, het bouwen en upgraden van pompen, stormafvoeren en andere infrastructuur.

In veel gevallen zijn hun bestaande systemen aan het verouderen en gebouwd voor het klimaat van het verleden. En zelfs upgrades kunnen niet veel doen om de intense overstromingen die steeds vaker voorkomen, te verminderen, waardoor steden met andere oplossingen moeten komen.

Overstromingen hebben toegeslagen New York en Vlaggemast , Arizona, in de afgelopen weken. In Duitsland en België hebben ze hele steden weggevaagd en meer dan 1.000 mensen vermist .

Regen overspoelde Detroit tijdens een recente storm in juni, waardoor straten en huizen onder water kwamen te staan ​​en de lokale regenwatersystemen werden overspoeld. De stad ontving over 23.000 rapporten van schade, en lokaal nieuws meldde gestripte kelders en auto's weggevaagd in het water.

We hebben nog nooit zoiets meegemaakt, zei Sue McCormick, de CEO van de... Water Autoriteit van de Grote Meren , in een persconferentie na de storm. Het waterschap beheert afvalwaterdiensten voor Detroit en het omliggende gebied.

Verwant verhaal

Zeespiegelstijging kan honderden miljoenen meer overstromen dan verwacht. Onderzoekers van Princeton ontdekten dat veel meer mensen dichter bij de oceaan leven dan eerder werd aangenomen.

Stedelijke centra zijn meer vatbaar voor overstromingen dan andere gebieden, omdat straten, parkeerplaatsen en gebouwen ondoordringbaar zijn, wat betekent dat water niet in de grond kan sijpelen zoals in een bos of grasland. In plaats daarvan stroomt het.

Detroit gaat, net als veel oudere steden, om met stromend regenwater door het te combineren met rioolwater. Dit mengsel wordt vervolgens naar zuiveringsinstallaties gepompt. Tijdens de recente storm hebben elektrische storingen en mechanische problemen vier van de twaalf pompen uitgeschakeld in twee grote pompstations.

Het bureau heeft de afgelopen jaren 10 miljoen dollar uitgegeven om alleen deze twee pompstations te upgraden, en honderden miljoenen meer aan andere verbeteringen. Maar om het rioleringssysteem volledig te moderniseren, zou een apart regenwaternetwerk moeten worden aangelegd voor een bedrag van meer dan $ 17 miljard.

De infrastructuur voor regenwater in het hele land veroudert en veel regeringen hebben hun toevlucht genomen tot pleisteroplossingen in plaats van veerkrachtigere systemen te bouwen, zegt Mikhail Chester , een infrastructuur- en beleidsonderzoeker aan de Arizona State University. En mechanische en elektrische systemen zullen af ​​en toe falen tijdens grote stormen, voegt Chester toe.

Maar zelfs als de pompstations perfect hadden gewerkt, hadden ze misschien niet rampzalige overstromingen kunnen voorkomen.

Verouderde modellen

De pompstations van Detroit, vergelijkbaar met veel infrastructuur voor regenwater, zijn ontworpen om een ​​storm van 10 jaar bij te houden, wat betekent dat er binnen een uur een hoeveelheid regen valt met een kans van ongeveer een op de tien dat er in een bepaald jaar gebeurt. Een 10-jarige storm in de regio van Detroit zou volgens gegevens van de National Weather Service neerkomen op ongeveer 1,7 centimeter regen in een uur.

Tijdens de junistorm zagen delen van Detroit intense regenval die meer kenmerkend zou zijn voor een 1000-jarige storm (meer dan 3,7 inch regen binnen een uur), ver boven de capaciteit van de pompstations, aldus het waterschap.

Maar regenvoorspellingen zijn gebaseerd op historische gegevens die misschien niet de werkelijke kans op grote stormen vertegenwoordigen, volgens Anne Jefferson , een hydroloog aan de Kent State University. Stormen die zogenaamd een kans van één op tien hebben om in een bepaald jaar te gebeuren, komen nu waarschijnlijk vaker voor vanwege de klimaatverandering. En ze zegt dat maar weinig bureaus rekening houden met klimaatverandering in hun infrastructuurontwerpen.

We sluiten onszelf op in een klimaat uit het verleden, zegt Jefferson.

Overheden die rekening willen houden met klimaatverandering bij het ontwerpen van infrastructuur, worden geconfronteerd met onzekerheid - moeten ze plannen voor de best-case emissiescenario's of de slechtste? En hoe emissies de regenval precies zullen beïnvloeden, is moeilijk te voorspellen.

Plannen voor grotere stormen is een bewonderenswaardig doel, maar het is ook kostbaar. Grotere pompen en leidingen zijn duurder om te bouwen en moeilijker te installeren, zegt Chester. En prijsstijgingen zijn niet lineair, voegt hij eraan toe: een pomp of leiding met een dubbele capaciteit zal in de meeste gevallen meer dan het dubbele zijn van de prijs.

Snel vooruit

Kuststeden worden geconfronteerd met nog ernstigere klimaatbedreigingen, en sommige investeren agressief om ze af te wenden. Tampa, Florida, heeft $ 27 miljoen uitgegeven aan het upgraden van pompstations en andere infrastructuur na grote overstromingen in 2015 en 2016, volgens de Tampa Bay Times . Sommige upgrades lijken te werken - dit jaar heeft de stad in ieder geval overstromingen vermeden tijdens grote stormen zoals orkaan Elsa.

De stijgende zeeën langs de kustlijn van Tampa kunnen echter binnenkort de uitlaten van de pompen bedekken. Als de zeespiegel de plek bereikt waar het water de stormpijpen zou moeten verlaten, kan het systeem geen water uit de stad verwijderen.

Sommige steden willen andere voorzieningen installeren, zoals stormvijvers en regentuinen, om stedelijke overstromingen te helpen beheersen. Met gras begroeide gebieden zoals regentuinen kunnen het volume en de snelheid van overtollig water verminderen, zegt Jefferson. Als er voldoende van deze voorzieningen op de juiste plaatsen worden gebouwd, kunnen ze kleinere overstromingen helpen voorkomen, voegt ze eraan toe, maar net als andere hemelwaterinfrastructuur zijn ze meestal niet ontworpen om overstromingen te stoppen tijdens grotere stormen.

Voor de meest extreme gebeurtenissen is er niet veel te doen, behalve uit de weg gaan, zegt Jefferson. In plaats van steeds grotere maatregelen ter beheersing van overstromingen te nemen, zouden regeringen overstromingsgevoelige grond kunnen kopen en ofwel leeg houden of er een geschikte bestemming voor vinden. Chester wijst naar Nederland, waar lokale overheden de Ruimte voor de rivier initiatief om bufferzones rond rivieren te vergroten en de manier waarop overstromingsgevoelige gebieden worden gebruikt te veranderen. Nu staan ​​daar boerderijen in plaats van huizen, en de overheid compenseert boeren als hun gewassen door overstromingen worden vernietigd.

Terwijl steden leidingen, pompen en regentuinen kunnen bouwen of upgraden, verandert klimaatverandering snel de normale omstandigheden, waardoor infrastructuur wordt uitgedaagd die gebouwd is om tientallen jaren mee te gaan.

Nu zijn we dit nieuwe paradigma binnengegaan waarin de omgeving snel verandert en onze infrastructuur niet is ontworpen om snel te veranderen, zegt Chester. Die twee dingen staan ​​op gespannen voet met elkaar.

zich verstoppen