Μπορούν τα μαγγρόβια να μετριάσουν τις καταστροφικές συνέπειες των καταιγίδων που προκαλούνται από κυκλώνες;
Οι τεράστιες πλημμύρες από τις καταιγίδες αποτελούν σημαντική απειλή για ζωές και περιουσίες σε παράκτιες περιοχές με χαμηλό υψόμετρο κατά τη διάρκεια κυκλώνων. Οι επιπτώσεις είναι ιδιαίτερα καταστροφικές όταν οι καταιγίδες χτυπούν πυκνοκατοικημένες παράκτιες περιοχές χωρίς υποδομές ανθεκτικές στις καταιγίδες, όπως έδειξε βάναυσα η πρόσφατη καταιγίδα Idai (Μάρτιος 2019). Αυτός ο κυκλώνας κατηγορίας 3 προκάλεσε εκτεταμένες ζημιές και απώλειες ζωών στη Μοζαμβίκη, τη Ζιμπάμπουε, το Μαλάουι και τη Μαδαγασκάρη, σκοτώνοντας 432 άτομα και επηρεάζοντας σοβαρά περισσότερα από 2,5 εκατομμύρια του πληθυσμού. Μερικά από τα άλλα πρόσφατα παραδείγματα καταιγίδων που προκαλούνται από κυκλώνες που προκάλεσαν καταστροφικές συνέπειες περιλαμβάνουν τον τυφώνα Harvey 2017 (2,1 m/7 ft), Haiyan 2013 (5,2 m ή 17 ft), Aila 2009 (4m/13ft), Sidr 20074 /13ft) και Katrina 2005 (7,6m-8,5m/25-28 ft).
Όταν χτυπούν κυκλώνες, τα μαγγρόβια δάση βοηθούν στην προστασία των παρακείμενων παράκτιων περιοχών από καταιγίδες εμποδίζοντας τη ροή του νερού με τις ρίζες, τους κορμούς και τα φύλλα τους. Η έκταση της προστασίας από τα μαγγρόβια εξαρτάται από το πλάτος του δάσους, την πυκνότητα του δάσους, τη διάμετρο των στελεχών και τις ρίζες των δέντρων μαζί με το σχήμα του δασικού δαπέδου, τη βαθυμετρία, τα φασματικά χαρακτηριστικά των κυμάτων και το παλιρροϊκό στάδιο στο οποίο τα κύματα εισέρχονται στο δάσος. Οι διαχειριστές ακτών αναγνωρίζουν ολοένα και περισσότερο τη δυνητική χρησιμότητα των μαγγρόβιων φυτών στη μείωση του κινδύνου καταστροφών, ωστόσο, η αποτελεσματική χρήση αυτής της προστασίας που βασίζεται στο οικοσύστημα συχνά παρεμποδίζεται από την έλλειψη πληροφοριών για την τοποθεσία και την προστατευτική ικανότητα των μαγγροβίων.
Δυστυχώς, πολλές χώρες που είναι επιρρεπείς σε κυκλώνες δεν διαθέτουν επαρκή μαγγρόβια φυτά, καθώς πραγματοποιήθηκε σημαντική εκκαθάριση των μαγκρόβων για υδατοκαλλιέργεια, τουρισμό, βιομηχανική/αστική ανάπτυξη και υπερεκμετάλλευση της ξυλείας με την πάροδο του χρόνου. Η καλύτερη χρήση των μαγγροβίων για την προστασία των ακτών θα απαιτούσε, επομένως, νέα φυτεία καθώς και αποκατάσταση των μαγγροβίων σε πολλές περιοχές που είναι επιρρεπείς σε εξάρσεις. Δεδομένου ότι η έκταση της προστασίας εξαρτάται από το είδος των μαγγροβίων (διάμετρος μίσχων και ριζών), το πλάτος του δάσους και η πυκνότητα των δασών, απαιτείται μια ειδική ανάλυση για τη μεγιστοποίηση της αποτελεσματικής χρήσης των μαγκρόβων για την προστασία των ακτών.
Για να αποκτήσω μια βαθύτερη εικόνα για τα ζητήματα σχεδιασμού, διεξήγαγα έρευνα σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Μοντελοποίησης Νερού στο Μπαγκλαντές - μια από τις πιο ευάλωτες χώρες του κόσμου στους τροπικούς κυκλώνες. Η μελέτη επικεντρώθηκε σε επτά παράκτιες τοποθεσίες. Χρησιμοποιήσαμε ένα υδροδυναμικό μοντέλο για τον Κόλπο της Βεγγάλης που βασίζεται στο σύστημα MIKE21FM για να αναπαραγάγουμε τον κυκλώνα Sidr της κατηγορίας 4, ο οποίος προκάλεσε κύμα καταιγίδας 12-15 ποδιών κατά μήκος της ακτής Khulna-Barisal του νοτιοδυτικού Μπαγκλαντές το 2007. Πρόσφατα δημοσιεύτηκε στο PLOS One , η μελέτη μας υπολόγισε το ύψος της υπερχείλισης και την ταχύτητα ροής του νερού, πρώτα χωρίς μαγγρόβια και στη συνέχεια με διάφορα πλάτη δασών και πυκνότητες φύτευσης διαφορετικών ειδών μαγγροβίων.
Τα ευρήματά μας δείχνουν διαφορετικά επίπεδα προστασίας από μαγγρόβια για διαφορετικά είδη δέντρων και πλάτη και πυκνότητα δασών στις επτά τοποθεσίες. Sonneratia apetala ήταν το είδος που παρείχε τη μεγαλύτερη προστασία. Τα μαγγρόβια γενικά μείωσαν το ύψος υπερχείλισης κατά 4 cm έως 16,5 cm με ζώνες μαγγρόβιων πλάτους 50 m έως 2 km και μείωσαν την ταχύτητα ροής του νερού κατά 29 έως 92 τοις εκατό με πλάτη δασών 50 m ή 100 m. Τα ευρήματα τόνισαν επίσης ότι το εύρος προστασίας εξαρτάται από την τοποθεσία.
Ποσοτικοποιώντας την προστατευτική ικανότητα των μαγγρόβιων από καταιγίδες στο παράκτιο Μπαγκλαντές, η μελέτη μας υπογραμμίζει τον σημαντικό ρόλο που μπορούν να παίξουν τα μαγγρόβια σε μια πολυδιάστατη προσέγγιση για την προστασία από κυκλωνικές υπερτάσεις. Για την προστασία από τους κυκλώνες, τα μαγγρόβια μπορεί να είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικά στην προστασία των αγροτικών περιοχών όπου οι πληθυσμοί είναι ευρέως διασκορπισμένοι και η κατασκευή κτιστών υποδομών όπως τα θαλάσσια τοιχώματα μπορεί να μην είναι οικονομικά εφικτή σε μεγάλες ακτές. Αντίθετα, για τις πυκνοκατοικημένες παράκτιες περιοχές, τα μαγγρόβια από μόνα τους δεν θα προστατεύσουν πλήρως τον πληθυσμό, τα περιουσιακά στοιχεία και τις δραστηριότητες που κινδυνεύουν, λαμβάνοντας υπόψη ότι η μείωση του ύψους απότομα από τα μαγγρόβια είναι γενικά μέτρια. Ωστόσο, ακόμη και μια μέτρια μείωση του ύψους υπερχείλισης που παρέχεται από υγιή μαγγρόβια στην ακτή των αναχωμάτων θα επιτρέψει τα ύψη των αναχωμάτων να είναι χαμηλότερα, μειώνοντας έτσι σημαντικά το κόστος κατασκευής.
Επιπλέον, η σημαντική μείωση της ταχύτητας ροής του νερού από τη φύτευση μαγκρόβων θα προστατεύσει την κτισμένη υποδομή από ρήγματα, διάβρωση των δακτύλων και άλλους τύπους ζημιών και θα μειώσει το κόστος συντήρησης της υποδομής. Καθώς τα μαγγρόβια θα μπορούσαν να είναι 2 έως 6 φορές λιγότερο ακριβά από άλλες κοινώς χρησιμοποιούμενες εναλλακτικές λύσεις (Narayan et al, 2016), η χρήση των μαγκρόβων σε συνδυασμό με την ενσωματωμένη υποδομή για προστασία από υπερτάσεις θα είναι πάντα οικονομικά αποδοτική. η διαδικασία σχεδιασμού των αναχωμάτων θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τα οφέλη και το κόστος της φύτευσης μαγγρόβιων από νωρίς.
