In Miami draait alles om het water en het buitenleven. Wandelpaden en parken langs grote delen van de waterkant van de binnenstad met een prachtig uitzicht op de baai.

In deze binnenstad is het Army Corps of Engineers van plan om een ​​zeewering van 6 miljard dollar te bouwen. 20 voet hoog op plaatsen, door stadswijken en precies tussen de hoogbouw van het Brickell-district en de baai.

Het lijdt geen twijfel dat de stad een toenemend risico op overstromingen loopt naarmate de zeespiegel stijgt en stormen toenemen door de klimaatverandering. Een orkaan die zo krachtig is als Andrew uit 1992 of Irma uit 2017 die Miami treft, zou de stad verwoesten.

Maar de zeewering die het legerkorps voorstelt - die slechts 10 kilometer van het centrum en het financiële district beschermt tegen een stormvloed - kan Miami en Dade County niet redden. Het grootste deel van de stad zal buiten de muur liggen, onbeschermd; de muur zal nog steeds water binnenin vasthouden; en het korps heeft niet nauwkeurig onderzocht wat de aanleg van een hoge zeewering zou doen met de waterkwaliteit. Tegelijkertijd, het zou de uitzichten op het water blokkeren waar de economie van de stad van gedijt.

Om meer van de regio te beschermen zonder het levendige karakter van Miami te verliezen, er zijn manieren om de kracht van minder opdringerige verharde infrastructuur te combineren met op de natuur gebaseerde "groene" oplossingen. Met onze collega's van de Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science van de University of Miami en het College of Engineering, we hebben innovatieve hybride oplossingen ontworpen en getest.

Beheer van natuurlijke stormen

Leven met water vandaag de dag ziet er niet hetzelfde uit als 50 jaar geleden, of zelfs 20 jaar geleden. Delen van Miami zien nu regelmatig "zonnige dag" overstromingen tijdens vloed. Zout water infiltreert in kelders en hoogbouw parkeergarages, en er wordt verwacht dat overstromingen vaker zullen voorkomen naarmate de zeespiegel stijgt. Als er stormen komen, de stormvloed voegt toe aan dat toch al hoge water.

Orkanen komen minder vaak voor dan overstromingen, maar hun destructieve potentieel is groter, en dat is waar het Legerkorps zich op richt met zijn zeeweringplan.

Als Miami Beach een onontgonnen barrière-eiland was, en als dichte mangrovebossen nog veel voorkwamen langs de kustlijn van Zuid-Florida, de omgeving van Miami zou meer natuurlijke bescherming hebben tegen stormvloed en golfslag. Maar de meeste van die levende buffers zijn allang verdwenen.

Er zijn nog steeds manieren waarop de natuur kan helpen de schoonheid van Miami's maritieme speeltuin te behouden, Hoewel.

Bijvoorbeeld, gezonde koraalriffen breken golven, hun energie verdrijven voordat de golven de kust bereiken. Dichte mangrovebossen verdrijven ook golfenergie met hun complexe wortelstelsels die boven de waterlijn uitsteken, de impact van de golven drastisch verminderen. In gebieden waar overstromingen langs de kust een toenemend probleem vormen, laaggelegen gemeenschappen kunnen worden verplaatst naar hoger gelegen gebieden en het braakliggende land kan worden omgezet in wetlands, kanalen of parken die zijn ontworpen om overstromingen door stormvloeden te beheersen.

Elk kustgebied is uniek en vereist verschillende beschermende maatregelen op basis van de dynamiek van hoe het water in- en uitstroomt. Gezien de beperkte ruimte van Miami, levende kustlijnen alleen zullen niet genoeg zijn tegen een grote orkaan, maar er zijn krachtige manieren om ze te koppelen aan een solide "grijze" infrastructuur die succesvoller is dan een van beide alleen.

Hybride oplossingen mengen groen en grijs

Niemand wil voor de kust naar een cementen golfbreker kijken. Maar als je kijkt naar een golfbreker bedekt met koralen en gastvrij voor het leven in zee, en je kunt erop gaan zwemmen, dat is anders.

Koralen helpen de structuur golfenergie beter af te voeren, en tegelijkertijd verbeteren ze de waterkwaliteit, leefgebied, recreatie, toerisme en kwaliteit van leven. Voor veel mensen, dat zijn enkele van Miami's belangrijkste verkoopargumenten.

Door koralen en mangroven te combineren met een duurzamere en milieuvriendelijkere harde infrastructuur, hybride oplossingen kunnen veel minder opdringerig zijn dan een hoge zeewering.

Bijvoorbeeld, een op cement gebaseerde golfbrekerstructuur die offshore is ondergedompeld met koraaltransplantaties, zou een habitat kunnen bieden voor hele ecosystemen en tegelijkertijd bescherming bieden. We werken samen met de stad Miami Beach via het University of Miami Laboratory for Integrative Knowledge om drie hybride koraalriffen net voor de kust te implementeren die we zullen controleren op hun technische en ecologische prestaties.

Dichter bij de kust, we experimenteren met een nieuw modulair zee- en estuarien systeem dat we 'SEAHIVE' noemen. Onder de waterlijn, water stroomt door holle zeshoekige kanalen van beton, energie verliezen. De bovenkant kan worden gevuld met aarde om kustvegetatie te laten groeien, zoals mangroven, biedt nog meer bescherming en een ecosysteem dat de baai ten goede komt.

We werken momenteel aan het testen van SEAHIVE als een groen technisch alternatief voor North Bay Village, een bewoond eiland in de baai, en als de infrastructuur van een nieuw ontwikkeld marien park waar deze "groen-grijze" rif- en mangrove-ontwerpen zullen worden tentoongesteld.

En de rest van Miami?

Het ontwerpplan van het Army Corps of Engineers - een definitieve versie wordt in de herfst verwacht - zou op de natuur gebaseerde oplossingen weinig rol spelen buiten een vrij klein mangrove- en zeegrasherstelproject in het zuiden. Het korps stelde vast dat natuurlijke oplossingen alleen te veel ruimte zouden vergen en in het ergste geval niet zo effectief zouden zijn als harde infrastructuur.

In plaats daarvan, het plan van het legerkorps richt zich op de 6-mijls zeewering, sluisdeuren en het verhogen of versterken van gebouwen. Het beschermt in feite de infrastructuur van de binnenstad, maar laat alle anderen aan hun lot over.

Zeeweringen en sluizen kunnen ook de waterstroom beïnvloeden en de waterkwaliteit schaden. De eigen documenten van het korps waarschuwen dat de zeewering en poorten de natuur en ecosystemen zullen aantasten, inclusief permanent verlies van beschermende koralen, mangroven en zeegrasvelden.

We zouden graag een plan zien voor heel Miami-Dade County dat rekening houdt met de waarde die groene en hybride oplossingen bieden voor het leven in zee, toerisme, visserij en de algemene levenskwaliteit, naast hun beschermende diensten voor de kustlijn.

Beide typen - groen en grijs - zouden tijd nodig hebben om uit te bouwen, vooral als het zeeweringplan voor de rechter zou worden aangevochten. En beide lopen een risico op mislukking. Koralen kunnen sterven in een hittegolf, en een storm kan mangroven beschadigen; maar stormen kunnen ook technische oplossingen ondermijnen, zoals het dijksysteem van New Orleans tijdens orkaan Katrina. Om veerkracht op te bouwen, onze collega's van de Universiteit van Miami hebben koralen gekweekt om beter bestand te zijn tegen klimaatverandering, het onderzoeken van nieuwe cementachtige materialen en niet-corrosieve versterkingen en het ontwikkelen van nieuwe ontwerpen voor kustconstructies.

Miami in de toekomst

Miami zal de komende decennia anders zijn, en de veranderingen beginnen al.

Hoge grond is kostbaar, en dat komt naar voren in beslissingen over onroerend goed die bewoners met een lager inkomen naar minder veilige gebieden duwen. Iedereen die terugkijkt op Miami zal waarschijnlijk denken dat de regio de groei beter had moeten beheren en misschien zelfs een vorm van terugtrekking uit bedreigde gebieden had moeten beheren.

We willen niet dat Miami Venetië wordt of een van het water ommuurde stad. We denken dat Miami kan gedijen door gebruik te maken van het lokale ecosysteem met nieuwe groene technische oplossingen en een architectuur die zich aanpast.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.