Nogle byer i Californien tror, ​​at de er sikre mod havstigning. De er ikke, viser ny forskning

Lige nord for Golden Gate Bridge, alligevel en verden væk fra San Francisco, i et ikke-inkorporeret og ofte overset område kendt som Marin City, Havniveaustigning er sjældent den første bekymring, der kommer til at tænke på.

Traditionelle oversvømmelseskort for dette overvejende sorte og arbejderklassefællesskab tyder på, at området er sikkert fra stigende vand indtil 3 fod eller mere.

Men stigningen i havniveauet er meget mere kompliceret end bare bølger, der bryder over havmure og strande, der forsvinder.

Forestil dig grundvandet under dine fødder. Når havet bevæger sig ind i landet, det vil skubbe alt dette fangede vand opad, indtil det bryder overfladen. Kældere vil hæve, brakvand kan korrodere kloakrør, giftige forurenende stoffer, der er begravet i jorden, kan boble op og sprede sig.

I mange områder langs San Francisco Bay, dette hav under os siver allerede ud af jorden, sagde Kristina Hill, hvis forskning ved University of California, Berkeley fokuserer på denne mindre omtalte sårbarhed. Med endnu 1 fod mere havstigning, et uventet skår af Marin City kan i stigende grad oversvømmes.

Bortset fra huse og veje, menneskers sundhed er også en stor bekymring, hun sagde. "Enhver forurening i jorden, dækket ovenfra, men liggende lige under, vil blive remobiliseret."

Fra det nordlige til det sydlige Californien, videnskabsmænd og planlæggere er ved at vågne op til den virkelighed, at stigende hav ikke kun vil true Californiens dyrebare kystlinje – men også områder, der engang blev anset for mindre sårbare over for oversvømmelser. Alene i Bay Area, Hill og hendes team fandt ud af, at mere end dobbelt så meget jord kunne oversvømme fra grundvand, når havet stiger.

Der findes kun få data, der hjælper med at kortlægge problemet. Et andet forskerhold ved U.S. Geological Survey har brugt år på at samle information sammen for første gang for hele staten - identificere særligt problematiske områder og finde ud af mere raffinerede måder at studere dette nye problem på.

"Vi kan bygge beskyttelse, vægge, berms for at forhindre oversvømmelser over land, men det vil ikke stoppe grundvandet, " sagde Patrick Barnard, forskningsdirektør for USGS Climate Impacts and Coastal Processes Team og medforfatter til en undersøgelse offentliggjort mandag i tidsskriftet Naturens klimaforandringer . "Det er denne langsomme krybning opad, der kommer ind i garager og fundamenter og vejbaner."

Havvand har også i stigende grad skubbet ind i floder og dybere akviferer, belaster samfund, der er afhængige af grundvand. Brønde bliver salte for kystnære landmænd i Salinas -dalen. Det samme er en kritisk vandforsyning under Oxnard -sletten. I Los Angeles County, vandmyndigheder har kæmpet i årtier mod havets stille march under jorden.

Disse sammensatte problemer kommer på et tidspunkt, hvor flere embedsmænd i hele Californien begynder at konfrontere det sociale, økonomisk og miljømæssig katastrofe truer over kysten. I en skarp rapport i sidste uge, det lovgivende analytikerkontor opfordrede statslige lovgivere til at huske, at selvom dette problem kan virke mindre presserende sammenlignet med COVID-19-pandemien, "staten og dens kystsamfund har ikke råd til at udsætte alle forberedelsesbestræbelser, før de økonomiske forhold er kommet helt tilbage fra den seneste krise."

Mindst 8 milliarder dollars i ejendom kan være under vandet i 2050, med yderligere 10 milliarder dollars i fare under højvande. På bare det næste årti, havet kunne stige mere end en halv fod - med kraftige storme og cyklusser af El Nino, der forventes at gøre tingene endnu værre.

Byen Pacifica, lige syd for San Francisco, er ground zero for spørgsmålet om kysterosion.

På et møde, der blev holdt tidligere på året af et særligt udvalg af statslovgivere, der var begyndt at genoplive disse tiltrængte diskussioner om stigning i havniveau, Forsamlingsmedlem Kevin Mullin, D-San Mateo, der fungerer som højttaler, slog ikke ord:

"Jeg føler, at det haster, " han sagde, "og blæst væk, ærligt talt, i omfanget af den udfordring, vi har foran os. "

For Hill, der underviser i miljøplanlægning, hun er bekymret for oversete samfund som Marin City og historisk industrielle områder som East Oakland, hvor meget af jorden er forurenet.

Når man taler om grundvand, der er to typer at overveje:En, den slags Hill-studier, er det ubegrænsede vand, der samler sig i jordens porerum meget tæt på overfladen. Det er vandet, der løber af gaderne og suger ned i jorden. Den anden type, indespærret i akviferer mange hundrede meter dybe, er det vand, vi tapper for at drikke.

Når havet bevæger sig ind i landet, det lave ferskvand har en tendens til at flyde oven på det tættere saltvand - og bliver skubbet opad mod overfladen, når havniveauet stiger. Fordi det lave grundvand ikke er til at drikke, imidlertid, få mennesker har studeret eller forstået dette lag af vand i Californien.

Analyse af data fra 10, 000 brønde på tværs af San Francisco Bay Area, Hill og hendes team kortlagde for første gang regionens lave grundvand. Hun tog hjem til Marin City, som var et ligetil eksempel på et problem, der hurtigt bliver kompliceret.

Topografien her er formet som en skål, hun sagde, hvilket gør det relativt enkelt at projicere, hvor det fremkommende grundvand ville oversvømmes (bunden af ​​skålen). Meget af området blev også bygget på fyldte vådområder, hvor vandet naturligt vil hen.

Hill bemærkede, at disse første tilnærmelseskort danner grundlaget for mere komplekse videnskabelige analyser.

Kevin Befus, en hydrolog, der modellerede lavt grundvand for hele østkysten i 2016 for USGS, har brugt de sidste par år på at sortere gennem alle tilgængelige data på tværs af Californiens mere end 1, 200 kilometer kystlinje-analysere og forfine, indtil han var i stand til at oprette en statsomfattende model, der identificerede kritiske datahuller og områder, der var særligt sårbare over for grundvandsproblemer.

Ved hjælp af topografidata i høj opløsning, han studerede fysikken i, hvordan grundvandet ville dræne eller oversvømme afhængigt af terrænet og eventuelle nærliggende åer eller floder. Han fandt ud af, at omkring 30 % af Californiens kyst havde lignende grundvandsforhold som de byer, Hill har studeret i Bay Area.

Udviklede områder, især langs flodsletter og laguner eller på toppen af ​​fyldte vådområder, står over for stigende trusler under jorden. Venedig og andre lavtliggende strækninger fra Long Beach ned mod San Diego - alle disse områder har infrastruktur, der kan blive påvirket, når grundvandet stiger med havet. I en del af Huntington Beach, områder længere inde i landet, som ikke vises i traditionelle oversvømmelseskort, kan blive oversvømmet af grundvand, der lurer blot et par meter under jorden.

Lufthavne er også særligt udsatte. Mange er bygget på flade, områder med lav højde ved vandet, forskere bemærkede, med sortering, der har udfyldt naturlige drænegenskaber. Havne og flådens infrastruktur i Ventura og Los Angeles amter skal også tage hensyn til grundvandets påvirkninger, når de planlægger for havniveaustigning.

Tilføj regn oven på alt dette, Befus sagde, og ethvert afløbssystem kan hurtigt blive overvældet. I Honolulu, hvor grundvand allerede påvirker nedgravet infrastruktur, et højvande kan støtte stormafløb og spildevandsledninger så meget, at beboerne nogle gange vågner op til snavsede oversvømmede veje på en solskinsdag.

Det er vanskeligt at forsvare sig mod denne form for oversvømmelser - at bruge millioner af dollars på højere havvolde og diger ville ikke stoppe med at oversvømme på indlandssiden, da grundvandet udlignes med havniveauet. Pumpning af grundvandet er også dyrt og kan få selve landet til at synke til lavere højder - hvilket tillader flere oversvømmelser fra det stigende hav.

"Det kommer ned på en værdi:Hvad værdsætter folk, hvad vil de beskytte? Hvad har de det godt med at give op på?" sagde Befus, nu assisterende professor i geovidenskab ved University of Arkansas og hovedforfatter af mandagens undersøgelse. "Vand har en måde at finde det laveste sted - vi kan pumpe det ud, men på et tidspunkt, hvornår er det ikke økonomisk muligt mere? "

Befus og USGS arbejder på at gøre modellen mere kompleks - måske tilføje storme eller analysere, hvor meget værdifuld infrastruktur der er på spil. By- og amtsledere, i mellemtiden, kunne også lave flere stedsspecifikke undersøgelser for at finde ud af områder, der bør overvåges tættere.

San Francisco Bay Conservation and Development Commission arbejder på at implementere grundvand i deres kort over havniveaustigninger, og byer, herunder Alameda og Hayward, har startet deres egne planer. Marin City, embedsmænd bemærkede også, er i gang med at vurdere sårbarheder, og miljøgrupper hjælper samfundet med at genoprette vådområder, der kan hjælpe med at afbøde fremtidige oversvømmelser.

Hvad angår vores drikkevand dybere under jorden, saltvandsindtrængen har krævet dyre og omfattende tiltag.

I Los Angeles County, vandembedsmænd i årtier har drevet hundredvis af "barriere, "strækker sig fra Los Angeles internationale lufthavn til Palos Verdes Hills - et system, der indsprøjter ferskvand mere end 200 fod dybt for at forhindre saltvand i at bevæge sig ind.

Salt grundvand blev opdaget for mere end et århundrede siden, og voldsom pumpning, efterhånden som befolkningen voksede, førte til en kassekredit, der tillod havet at forurene 600, 000 hektar ferskvand-vand, der kunne have leveret 4,8 millioner mennesker i L.A. i et år. Akviferen leverer i dag omkring halvdelen af ​​det vand, der er nødvendigt til 43 byer i Los Angeles County - og forbliver betydeligt under havets overflade.

"Disse brønde kører non -stop, 24 timer i døgnet, 7 dage om ugen, " sagde Ted Johnson, assisterende general manager for Water Replenishment District of Southern California, et vælgerinitieret agentur oprettet i 1950'erne for at redde regionens grundvand. "De skal balanceres hele tiden for den rigtige mængde vand."

Nogle få centimeter af havniveaustigningen kan nemt indregnes i eksisterende overvågning og beregninger, Johnson sagde, men stigende omkostninger og begrænsede forsyninger er i tankerne. Embedsmænd har fundet måder at injicere akviferen med genbrugsvand, frem for at importere store mængder fra andre regioner, der også i stigende grad har brug for ferskvand.

Mark Gold, guvernørens sousekretær for kyst- og havpolitik, sagde, at havvand, der skubber ind i både dybt og lavt grundvand, er trusler, som Californien ikke kan ignorere. I et sæt mål guidet af Govin Gavin Newsoms administration, mange agenturer blev for nylig enige om at forberede Californien på mindst 3,5 fods havstigning i 2050.

Gold har arbejdet med disse agenturer for bedre at forstå hvilke veje, jernbanelinjer og anden kystnær infrastruktur er mest udsat for stigende hav. Men når det kommer til spildevandsrør, pumpestationer og anden infrastruktur under jorden, det er ikke let at vide, hvor man skal starte. Den information, som videnskabsmænd nu samler, han sagde, er kritisk.

"Hvad du ikke ser, " han sagde, "kan være lige så ødelæggende som det, du ser."

©2020 Los Angeles Times
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.