Οι Μαλδίβες διαβρώνονται - Αυτό το εργαστήριο του ΜΙΤ μπορεί να βοηθήσει να ανοικοδομηθούν

Σε ολόκληρο τον κόσμο οι ακτές απειλούνται από την άνοδο της στάθμης της θάλασσας και την αύξηση των καταιγίδων. Τα νησιωτικά κράτη και οι παραθαλάσσιες πόλεις αναλαμβάνουν δράση για να αμυνθούν από την κατασκευή θαλάσσιων τειχών μέχρι την άντληση άμμου από τον πυθμένα της θάλασσας και την διοχέτευσή της στις παραλίες.

Στις Μαλδίβες, μια αλυσίδα μήκους 900 χιλιομέτρων με περίπου 1.200 νησιά στον Ινδικό Ωκεανό, το Εργαστήριο Αυτοσυναρμολόγησης του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης (MIT) και η μαλδιβική οργάνωση Invena εργάζονται για μια πιο φυσική λύση. Χρησιμοποιώντας υποβρύχιες κατασκευές, αξιοποιούν τις δυνάμεις του ωκεανού για να κάνουν την άμμο να συσσωρεύεται σε προσεκτικά επιλεγμένα σημεία για την προστασία των νησιών και ακόμη και για την πιθανή ανάπτυξη νέων.

Από το 2019, οι οργανισμοί πραγματοποιούν δοκιμές στις Μαλδίβες, όπου η ακτογραμμή σχεδόν κάθε νησιού διαβρώνεται.

Τα διάφορα πειράματα, τα οποία διεξήχθησαν κυρίως στα ρηχά ενός υφάλου που βρίσκεται ακριβώς νότια της πρωτεύουσας Μαλέ, περιελάμβαναν τα πάντα, από την κατάδυση ενός ιστού από σχοινί δεμένο σε σφιχτούς κόμπους για τη συλλογή άμμου μέχρι τη χρήση ενός υλικού που μετατρέπεται από ύφασμα σε άκαμπτο σκυρόδεμα όταν ψεκάζεται με νερό για τη δημιουργία ενός φράγματος που τοποθετήθηκε στον πυθμένα της θάλασσας για να συσσωρευτεί εκεί άμμος.

Σε ένα άλλο πείραμα, ένας πλωτός κήπος εγκαταστάθηκε πάνω από μια όχθη άμμου, για να διερευνηθεί αν οι ρίζες θα μπορούσαν να βοηθήσουν στη σταθεροποίηση της ήδη συσσωρευμένης άμμου και να συλλέξουν περισσότερη.

Μπορεί να μην ακούγεται τόσο πρωτότυπο. Εξάλλου, ιδέες όπως η χρήση των μαγγρόβιων φυτών για την άμυνα των ακτών υπάρχουν εδώ και καιρό. Αλλά υπάρχουν σοβαρά δεδομένα και τεχνολογία πίσω από το έργο.

Οι εγκαταστάσεις στο πεδίο ξεκινούν ως πειράματα σε δεξαμενές κύματος στην πανεπιστημιούπολη του ΜΙΤ στο Κέιμπριτζ της Μασαχουσέτης.

Για να καθορίσει τον τρόπο προσανατολισμού των κατασκευών και τις ιδανικές γεωμετρίες τους, η ομάδα βασίζεται σε πληροφορίες για τα κύματα και τα ωκεάνια ρεύματα που συλλέγονται από αισθητήρες κλίσης στις Μαλδίβες, δημόσια προσβάσιμα δεδομένα παλίρροιας και καιρού, χιλιάδες προσομοιώσεις σε υπολογιστή και ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης που εκπαιδεύεται σε δορυφορικές εικόνες για να προβλέψει πώς θα κινηθεί η άμμος.

Ο Σκάιλαρ Τίμπιτς, ιδρυτής και συνδιευθυντής του Εργαστηρίου Αυτοσυναρμολόγησης, το οποίο επικεντρώνεται σε υλικά και διαδικασίες που επιτρέπουν τον σχηματισμό αντικειμένων και χώρων, δήλωσε στο CNN ότι ελπίζει ότι οι υποβρύχιες κατασκευές μπορούν να παρέχουν μια πιο βιώσιμη μέθοδο από τις συμβατικές λύσεις μηχανικής για την ενίσχυση των διαβρωμένων ακτογραμμών. «Χρησιμοποιούμε τη φυσική δύναμη του ωκεανού για να καθοδηγήσουμε την άμμο», είπε.

«Η άμμος θέλει να βρίσκεται εκεί»

Οι Μαλδίβες, με μέσο υψόμετρο μόλις ένα μέτρο πάνω από το επίπεδο της θάλασσας, είναι η χώρα με το χαμηλότερο υψόμετρο στον κόσμο. Οι αρχές, οι φορείς εκμετάλλευσης θερέτρων και οι εργολάβοι ακινήτων έχουν καταφύγει σε εκβάθυνση και σκληρές μηχανικές λύσεις, κατασκευάζοντας θαλάσσια τείχη, κυματοθραύστες και κρηπιδώματα για να προσπαθήσουν να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα.

Αλλά αυτές οι παρεμβάσεις μπορεί να είναι δαπανηρές, δύσκολες στη συντήρηση και να διαταράσσουν τα οικοσυστήματα.

Η άντληση και η μετατόπιση της άμμου πρέπει να επαναλαμβάνεται κάθε λίγα χρόνια. Τα θαλάσσια τείχη και οι άλλες υποδομές μπορούν ακόμη και να οξύνουν τη διάβρωση ενώ αντιθέτως προορίζονται να αποτρέψουν ή να διορθώσουν αυτό το φαινόμενο, ιδίως όταν ο σχεδιασμός ή η κατασκευή είναι κακή, ή όταν οι ιδέες αντιγράφονται και επικολλούνται από αλλού, χωρίς να λαμβάνονται υπόψη οι τοπικές πτυχές.

Ο Πολ Κεντς, παράκτιος γεωμορφολόγος στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Σιγκαπούρης που δεν συμμετέχει στο έργο του ΜΙΤ και της Ivena, έχει δει αποδείξεις για αυτό.

Η έρευνά του έχει δείξει ότι οι κατασκευές από θαλάσσια τείχη μέχρι λιμάνια πλοίων μπορούν να χειροτερεύσουν τη διάβρωση και να υποβαθμίσουν την παραγωγικότητα των υφάλων.

«Τα είδη των τεχνικών λύσεων που τείνουμε να χρησιμοποιούμε στις ηπειρωτικές ακτές δεν θα έπρεπε πραγματικά να πηγαίνουν κοντά σε ένα νησί υφάλων», είπε, αλλά «οι άνθρωποι τείνουν να τις χρησιμοποιούν, επειδή αυτό ξέρουν να κάνουν».

Το MIT Self-Assembly Lab και η χρήση τοπικών δεδομένων από την Invena συνεργάζονται με τις φυσικές δυνάμεις και όχι εναντίον τους, υποστηρίζει ο Τίμπιτς, «έτσι ώστε η άμμος να θέλει να είναι εκεί».

Με κάθε πείραμα, η ομάδα λέει ότι εξελίσσει την κατανόησή της για το ποια υλικά, διαμορφώσεις και τεχνικές κατασκευής μπορούν να κάνουν την άμμο να συσσωρεύεται με τον απλούστερο, πιο αποδοτικό, βιώσιμο, μακροχρόνιο και επεκτάσιμο τρόπο.

Βραχυπρόθεσμα, ο Τίμπιτς πιστεύει ότι αυτά που έχουν ήδη μάθει μπορούν να αξιοποιηθούν για την αποτελεσματική ανακατασκευή παραλιών και ήδη υπαρχόντων νησιών.

Ο απώτερος στόχος της συνεργασίας αυτής είναι να αναπτυχθούν τεχνητά νησιά. Μέχρι στιγμής, το δεύτερο πείραμα, που ξεκίνησε το 2019 στις Μαλδίβες, είχε τα πιο ελπιδοφόρα αποτελέσματα. Χρησιμοποιήθηκαν βιοδιασπώμενες, υφασμάτινες, γεμισμένες με άμμο φυσαλίδες, οι οποίες τοποθετήθηκαν σε στρατηγικές θέσεις για να δημιουργήσουν μια μπάρα άμμου.

Σε μόλις τέσσερις μήνες, περίπου μισό μέτρο άμμου είχε συσσωρευτεί σε μια περιοχή 20 επί 30 μέτρα. Σήμερα, η όχθη αυτή άμμου έχει ύψος περίπου δύο μέτρα, πλάτος 20 μέτρα και μήκος 60 μέτρα.

Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε αναμένεται να διαρκέσει περίπου 10 χρόνια, γεγονός που θα μπορούσε να το καταστήσει μια πιο μόνιμη, και επομένως οικονομικά αποδοτική, λύση από την άντληση και την μετατόπιση, δήλωσε ο Τίμπιτς.

Κλιμάκωση των βιώσιμων λύσεων

Άλλες πιο φυσικές λύσεις δοκιμάζονται και εφαρμόζονται αλλού. Οι Κάτω Χώρες, για παράδειγμα, κατασκεύασαν τον πρώτο κινητήρα άμμου στον κόσμο, μια τεχνητά δημιουργημένη χερσόνησος άμμου που βοηθά τα κύματα να σπρώχνουν άμμο στην ακτή, πριν από περισσότερο από μια δεκαετία. Στη Νέα Υόρκη, οι ύφαλοι στρειδιών αναπληρώνονται για την προστασία των ακτών.

Παρόλο που το ενδιαφέρον για λύσεις που ενσωματώνουν τη φύση αυξάνεται, μπορεί να είναι δύσκολο να «πουληθούν».

«Αυτοί που έχουν τον έλεγχο του προϋπολογισμού ... είναι πολύ διστακτικοί στο να απομακρυνθούν από αυτές τις στερεές μηχανικές δομές, επειδή φοβούνται ότι τα χρήματά τους θα πάνε στράφι», δήλωσε ο Κεντς.

Αλλά μια νέα προσέγγιση μπορεί να είναι ζωτικής σημασίας. Ένα μεγάλο ποσοστό της παραθαλάσσιας διάβρωσης στις Μαλδίβες είναι «ανθρωπογενώς εξαναγκασμένη» από σκληρές τεχνικές παρεμβάσεις, δήλωσε ο Κεντς, ο οποίος εργάζεται επί του παρόντος με τους φοιτητές του στις Μαλδίβες για την καλύτερη κατανόηση και μοντελοποίηση του τρόπου με τον οποίο αλλάζουν οι ακτές των νησιών.

«Κάτι που αυτές οι χώρες, που είναι κοραλλιογενείς νήσοι, δεν θέλουν να αναγνωρίσουν είναι ότι έχουν αφήσει βαρύ αποτύπωμα στα νησιά».

Στις Μαλδίβες, η κυβέρνηση υποστηρίζει το έργο του MIT Self-Assembly Lab και της Invena, αλλά αυτό δεν έχει μεταφραστεί ακόμη σε οικονομική υποστήριξη, δήλωσε στο CNN η Σάρα Ντολ, συνιδρύτρια της Invena.

Στα τέλη του περασμένου μήνα, οι οργανισμοί εγκατέστησαν μια αναβαθμισμένη έκδοση του δεύτερου πειράματός τους στο πεδίο, τοποθετώντας έξι υφασμάτινες κυψέλες σε σχηματισμό δακτυλίου, με στόχο τη συλλογή άμμου για τη δημιουργία μιας όχθης άμμου, ανεξάρτητα από τον τρόπο με τον οποίο η εποχή των μουσώνων οδηγεί τα κύματα και τα ρεύματα.

Τον Νοέμβριο θα διεξαχθεί έρευνα για τον έλεγχο των αποτελεσμάτων.

Ξεχωριστά, ένα επερχόμενο έργο θα αποκαταστήσει μια παραλία σε ένα νέο θέρετρο που αναπτύσσεται σε απόσταση περίπου 15 λεπτών με ταχύπλοο από το Μαλέ.

Μαζί, αυτές οι δοκιμές, οι οποίες υποστηρίζονται και οι δύο από επιχορήγηση της USAID, προσπαθούν να δείξουν ότι το έργο της ομάδας μπορεί να επιτύχει σε κλίμακα. «Αυτό θα είναι πολύ σημαντικό, και όλα τα μάτια είναι στραμμένα σε αυτό», δήλωσε η Ντολ.

Πηγή: CNN