Vernietiging van orkaan Ida op Grand Isle, Louisiana, is catastrofaal. Ida kwam op 29 augustus aan land in de buurt van Grand Isle als een storm van categorie 4 ten zuidwesten van New Orleans, veroorzaakt wijdverbreide stroomuitval, overstromingen en enorme schade. Win McNamee/Getty Images

Orkaan Ida trof afgelopen zondag New Orleans en de omliggende gebieden in Louisiana, dienen als een grimmige herinnering aan de kracht van kuststormen, die naar verwachting zullen toenemen naarmate de klimaatcrisis zich voortzet.

Wetenschappers en ingenieurs weten al enige tijd dat wetlands (zoals dichte mangroven, met bomen begroeide moerassen en met gras bedekte moerassen) beschermen blootgestelde kustlijnen en kuststeden tegen stormen. Maar voor plaatsen als Londen, Tokio, New York en 19 van 's werelds grootste steden gebouwd rond estuaria - de door golven beschutte plaatsen waar zoet water de zee ontmoet - wetlands kunnen hun stille Superman zijn.

Wetlands kunnen het overstromingsniveau van stormen tot 2 meter verminderen en $ 38 miljoen aan schade door overstromingen per estuarium voorkomen, volgens een studie van juli gepubliceerd in het tijdschrift Environmental Research Letters.

"Onze studie toont aan dat wetlands aan de kust een cruciale rol spelen bij het verminderen van door storm veroorzaakte overstromingen in estuaria, "Tom Fairchild, een onderzoekswetenschapper aan de Swansea University in het VK en hoofdauteur van de studie, aldus in een persverklaring. "Het zijn de waterkeringen van de natuur en we hebben ze nu meer dan ooit nodig."

De studiemethodologie

Voor de studie, Fairchild en zijn collega-onderzoekers verzamelden gegevens over de topografie van estuaria (gemeten met lidar en sonar), 50 jaar windgegevens, 40 jaar golfdata en uitgebreide metingen van moerasgrassen uit de grond. Ze voerden dit vervolgens in een computerprogramma in waarmee ze de effecten van stormen van verschillende sterktes op acht estuaria in het hele land van Wales in het VK konden simuleren.

In alle stormscenario's, moerassen verminderden zowel de omvang van de overstromingen als de schade door overstromingen. Algemeen, de voordelen van moerassen waren het grootst tijdens de krachtigste stormscenario's.

"Bij de grootste stormen zijn de potentiële effecten groter, "Fairchild zegt, "dus de potentiële winst is groter door het hebben van kwelders."

Terwijl water van stormen door een estuarium stroomt, het interageert met alle vegetatie langs de randen, een wrijvings- of sleepeffect creëren. Als het water stroomopwaarts beweegt, dit effect is cumulatief. De wrijving van vegetatie, samen met het sponsachtige effect van het modderige moeras, vermindert de golfhoogten, het creëren van een vermindering van stormvloed en overstromingen.

Een stijging van 2 meter in het waterpeil van een estuarium kan leiden tot behoorlijk aanzienlijke overstromingen, speciaal voor vlakkere en lager gelegen plaatsen gebouwd op uiterwaarden, zoals Londen en New York.

In door golven beschutte omgevingen zoals estuaria, "wetlands kunnen zelfs belangrijker zijn dan langs blootgestelde kustlijnen en kuststeden, "Fairchild zegt, "deels vanwege alle grote nederzettingen en steden daar."

Swansea-onderzoekers die kweldervegetatie-onderzoeken uitvoeren en de waterstanden in het Taf-estuarium registreren, Zuid Wales. Hun studie van estuaria toont aan dat de rol van kustwetlands als bescherming tegen overstromingen is onderschat. Afbeelding met dank aan de Universiteit van Swansea

Door modellen met en zonder aanwezige moerassen uit te voeren en records van eigenschapswaarden te gebruiken, evenals schattingen van de waarde van overstromingsschade, de onderzoekers berekenden dat de aanwezigheid van moerassen $ 38 miljoen aan schade door overstromingen per estuarium heeft voorkomen. Dit bedrag zou hoger zijn in grotere estuaria met grotere steden of meer nederzettingen, zegt Fairchild.

Het verband tussen stormen, moerassen, en financiële schade aan eigendommen is een van de sterke punten van dit onderzoek, zegt Siddharth Narayan, een assistent-professor in de afdeling kuststudies aan de East Carolina University, die niet bij het onderzoek betrokken was.

"Het is één ding om te zeggen, Ja, deze wetlands verminderen de mate van overstromingen. Maar het is iets anders om dat dan te koppelen aan de economische kosten, " zegt Narayan. "[Dit] is iets dat we cruciaal hebben gevonden in het werk dat we doen."

Narayans werk omvat het communiceren met ingenieurs, planologen en beleidsmakers over de kosten en baten van wetlands. Hij is co-auteur van richtlijnen voor het gebruik van op de natuur gebaseerde oplossingen voor het US Army Corps of Engineers en het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), evenals de internationale richtlijnen voor natuurlijke en op de natuur gebaseerde kenmerken voor overstromingsrisicobeheer, wordt op 16 september gepubliceerd.

Na orkaan Sandy, een grote storm die in 2012 de Amerikaanse oostkust trof Narayan en collega's werkten samen met de verzekeringssector om de voordelen van de moerassen langs de kust te berekenen. Volgens de modellen van de verzekeringssector wetlands voorkwamen ongeveer $ 625 miljoen aan schade.

"Als zich grote rampen voordoen, zoals orkaan Sandy, "Narayan zegt, "er is meestal een verschuiving in termen van mensen die erkennen dat deze kustecosystemen een rol spelen ... Er is momenteel enorme interesse, maar ik denk nog steeds dat het ophoudt met actie op de grond."

Narayan schrijft dit gebrek aan actie en investering in op de natuur gebaseerde oplossingen (zoals herstel van wetland) toe aan een gebrek aan vertrouwen. Hoewel er veel voorbeelden zijn van op de natuur gebaseerde technische oplossingen, we hebben nog steeds een tekort aan zorgvuldig gecontroleerde pilootstudies, hij zegt.

"Uiteindelijk moeten beleidsmakers en ingenieurs gewoon meer vertrouwen hebben in de mate waarin op de natuur gebaseerde oplossingen werken, ' zegt Narayan. 'Sommige mensen moeten ergens beginnen met het nemen van risico's.'

Deze kaart toont het verschil in waterpeil tussen scenario's waarin een moeras aanwezig of afwezig was bij het Three Rivers-estuariumcomplex in Zuid-Wales. Rode vlakken geven grote verlagingen van het waterpeil aan waar een moeras aanwezig is, en blauw-wit waar weinig tot geen effect werd waargenomen, waaruit blijkt dat de aanwezigheid van moerasvegetatie het grootste overstromingsbeschermende effect heeft voor steden en infrastructuur in bovenstroomse gebieden. Afbeelding met dank aan de Universiteit van Swansea

Wetlands beschermen is van cruciaal belang

Naast het herstellen van moerassen, Fairchild zegt, we moeten ook het behoud van bestaande wetlands bevorderen, en deze wetlands moeten actief in plaats van passief worden beheerd.

"De houding was:'[wetlands] doen gewoon hun eigen ding, "zegt Fairchild. "Ze komen en ze gaan, en dat is prima.' Maar hoe kunnen we daarop voortbouwen? Hoe kunnen we verdere schade voorkomen?"

Watervervuiling door landbouw, industrie en stedelijke gebieden is verantwoordelijk voor veel verlies van wetland, dus een beter beheer van landbouwwater en waterbehandeling "zou een grote impact kunnen hebben, niet alleen op de waterkwaliteit op deze plaatsen, "Fairchild zegt, "maar ook in de potentiële beschermingswaarde voor wetlands."

"Ons werk laat zien dat wanneer grote stormen toeslaan, de natuur werkt extra hard voor ons, het voorkomen of verminderen van overstromingen langs de kust ... gratis, "John Griffin, een co-auteur van de studie van de Universiteit van Swansea, aldus in een persbericht. "Het resultaat is, door het beschermen en herstellen van wetlands aan de kust, we helpen onszelf te beschermen tegen de groeiende dreiging van overstromingen. Het is een no-brainer."

Dit verhaal verscheen oorspronkelijk in Mongabay en wordt hier opnieuw gepubliceerd als onderdeel van Nu over klimaat , een wereldwijde journalistieke samenwerking die de berichtgeving over het klimaatverhaal versterkt.