Science >> Wetenschap >  >> Natuur

Venetië is niet alleen:7 zinkende steden over de hele wereld

New York City zinkt langzaam met een gemiddelde snelheid van 0,03 tot 0,07 inch (1 tot 2 inch) millimeter) per jaar als gevolg van een combinatie van geologische en door de mens veroorzaakte factoren. Peter Zelei Afbeeldingen/Getty Afbeeldingen

Belangrijkste punten

  • Kuststeden over de hele wereld zinken als gevolg van bodemdaling, verergerd door grondwaterwinning, het oppompen van aardgas of mineralen en andere geologische processen.
  • Steden als Jakarta, New York City, Houston, Rotterdam, Virginia Beach, Bangkok en Venetië worden geconfronteerd met verschillende snelheden van zinken als gevolg van een combinatie van menselijke en natuurlijke factoren, waaronder het zware gewicht van de stedelijke infrastructuur, grondwaterwinning en de natuurlijke bezinking van de aardkorst na de ijstijd.
  • Oplossingen om het zinken te beperken zijn complex en variëren per locatie, waaronder het verminderen van de grondwaterwinning, het verbeteren van de stadsplanning en, in het geval van Jakarta, het verplaatsen van de hoofdstad om onbewoonbaarheid tegen 2030 te voorkomen.

Veel grote steden liggen vlakbij de oceaan. Ze werden in de eerste plaats steden omdat hun havens de handel en het reizen over zee mogelijk maakten.

Kuststeden over de hele wereld zinken – een geologisch proces dat bodemdaling wordt genoemd – en het gebeurt in een tempo dat wetenschappers zenuwachtig maakt. Als deze stukken land geen belangrijke steden zouden hebben, zou het waarschijnlijk niemand opvallen, of, in sommige gevallen, dat ze helemaal niet zouden zinken.

Bodemdaling kan om verschillende redenen plaatsvinden. Vaak komt dit door het winnen van water, olie, aardgas of mineralen uit de grond door middel van activiteiten zoals pompen, fracken of mijnbouw. Aardbevingen kunnen verzakkingen veroorzaken, maar ook erosie, de vorming van sinkholes, bodemverdichting en andere geologische processen.

Dit alles gebeurt terwijl de klimaatverandering ervoor zorgt dat het ijs in de poolgebieden van de wereld smelt, wat resulteert in een grotere hoeveelheid zeewater in de oceanen van de wereld. Kuststeden lopen niet alleen het gevaar onder water te komen, maar ook door natuurrampen zoals orkanen.

Hier zijn zeven steden die aan het zinken zijn, en waarom.

Inhoud
  1. Jakarta, Indonesië
  2. New York City, New York, VS
  3. Houston, Texas, VS
  4. Rotterdam, Nederland
  5. Virginia Beach, Virginia, VS
  6. Bangkok, Thailand
  7. Venetië, Italië

1. Jakarta, Indonesië

Jakarta, gelegen aan de noordwestkust van het eiland Java, is de hoofdstad van Indonesië en de snelst zinkende stad ter wereld; op sommige plaatsen zakt de stad ongeveer 30,5 centimeter per jaar. Ongeveer 40 procent van de stad ligt onder de zeespiegel, en overstromingen komen vaak voor, deels vanwege het stijgen van de Javazee eromheen, en deels als gevolg van illegale boorputten. Wetenschappers waarschuwen dat tegen 2030 een groot deel van Jakarta onbewoonbaar zal zijn.

Java is het dichtstbevolkte eiland ter wereld; zoetwater is schaars en grondwater is een hot commodity. Het illegaal boren van waterputten in en rond Jakarta is begrijpelijk in een stad waar de lokale overheid haar 9 miljoen inwoners niet van zoet water kan voorzien, om nog maar te zwijgen van de miljoenen anderen die in de stad naar hun werk pendelen. Maar de wetlands van het eiland worden drooggelegd door illegale bronnen, waardoor het hele landschap verzakt.

Joko Widodo, oud-president van Indonesië, heeft voorgesteld de hoofdstad te verplaatsen naar een locatie 1.300 kilometer verderop in Borneo. De nieuwe stad zal Nusantara heten en de bouw is al begonnen.

Een opkomend tij van zeewater stijgt op in de haven van Sunda Kelapa, Noord-Jakarta, Indonesië, december. 7, 2021. Bagus upc/Shutterstock

2. New York City, New York, VS

Tegenwoordig zijn de vijf stadsdelen van New York bedekt met meer dan een miljoen gebouwen, die ongeveer 1,68 biljoen pond (762 miljard kilogram) wegen.

"Het gewicht en de lokale geologie zijn in het geval van New York een secundaire factor", zegt Matt Wei, geofysicus en professor aan de Graduate School of Oceanography van de Universiteit van Rhode Island. "De dominante reden dat de stad aan het zinken is, is de isostatische aanpassing van de gletsjers."

Glaciale isostatische aanpassing (GIA) is een proces waarbij de aardkorst zich aanpast als reactie op het smelten van enorme ijskappen zoals die welke Noord-Amerika bedekten tijdens de laatste ijstijd. Wanneer ijskappen zich op het land ophopen, verpletteren ze de aardkorst eronder. Terwijl het ijs smelt, keert de korst langzaam terug naar zijn oorspronkelijke positie. Denk aan een kussen dat zijn oorspronkelijke vorm vernieuwt nadat je uit de stoel komt waarin je zat.

New York bevindt zich in een interessante positie omdat het feitelijk aan het zinken is vanwege het feit dat de laatste ijstijd ervoor zorgde dat het steeg omdat de zwaarste ijsplaten landinwaarts lagen. Nu het ijs is gesmolten, stijgt het midden van Noord-Amerika, terwijl de randen zinken.

“In New York is het gemiddelde zinken tussen de 1 en 2 millimeter per jaar, plus 3 tot 4 millimeter per jaar als gevolg van de stijging van de zeespiegel”, zegt Wei, co-auteur van een onderzoek uit 2023 over de benarde situatie in New York. "De relatieve zeespiegelstijging kan millimeters per jaar bedragen. Afhankelijk van de hoogte van de locatie kun je over 100 jaar een relatieve zeespiegelstijging van 0,4 tot 0,6 meter verwachten."

3. Houston, Texas, VS

Houston, Texas, gelegen aan de Golf van Mexico, ervaart een snelle verzakking. Houston is gebouwd op de vlakke, lage monding van een rivierdelta en heeft qua hoogte nooit ver moeten dalen, maar net als Jakarta is excessieve grondwateronttrekking de belangrijkste oorzaak van het zinken geweest.

"Houston heeft het verzakkingsprobleem vertraagd door waterregulering, maar ze hebben nog steeds een groot probleem", zegt Wei.

Sinds 1917 zijn delen van de stad bijna drie meter gezonken als gevolg van het verwijderen van grondwater. Terwijl water uit de watervoerende laag wordt gepompt, wordt het fijnkorrelige slib erin samengedrukt, waardoor het landoppervlak zinkt. Er kan niet veel meer worden gedaan als de schade eenmaal is aangericht; er is geen manier om het slib weer op te laten schuimen terwijl de watervoerende laag wordt aangevuld. Het verminderen van de grondwateronttrekking is de enige manier om het probleem te vertragen.

Het is echter niet alleen de waterwinning die ervoor zorgt dat het landoppervlak rond Houson afneemt. Oliewinning is een samengestelde factor, evenals de breukactiviteit in het gebied.

4. Rotterdam, Nederland

De havenstad Rotterdam in Nederland zinkt met een snelheid van ongeveer 1,5 centimeter per jaar, en op dit punt ligt de stad al ongeveer 90 procent onder de zeespiegel. Hoewel Nederlanders erom bekend staan ​​zichzelf tegen de zee te beschermen met technologieën als dammen, dijken, pompen en zeeweringen, zijn dit slechts oplossingen voor de korte termijn.

Een deel van het probleem heeft te maken met de beroemde windmolens van het land. Eeuwenlang worden de windmolens gebruikt om de veengebieden van het land droog te leggen, een speciaal soort wetland dat koolstof vastlegt in de vorm van turfvormend organisch materiaal. Het droogleggen van de veengebieden veroorzaakt verzakkingen met een snelheid van maximaal 8 centimeter per jaar. Gecombineerd met factoren zoals de zeespiegel die naar verwachting in 2050 met 14 tot 47 centimeter zal stijgen, naast andere factoren, is de toekomst van laaggelegen steden zoals Rotterdam onzeker.

In een laaggelegen stad als Rotterdam zorgt bodemdaling ervoor dat de grond nog dieper zakt, waardoor enorme problemen ontstaan ​​voor de structuren die erbovenop zijn gebouwd. Sean Pavone/Shutterstock

5. Virginia Beach, Virginia, VS

Virginia Beach, Virginia, aan de monding van de Chesapeake Bay, is de snelst zinkende stad aan de oostkust van de VS. De redenen zijn een combinatie van de beproevingen van Houston vermengd met de beproevingen van New York – het toch al laaggelegen gebied is aan het zinken als gevolg van overijverige grondwaterwinning, vermengd met het hervestigen van land dat ooit bedekt was met een eeuwenoude ijslaag. Samen met de dreiging van een stijging van de zeespiegel voorspellen wetenschappers dat het water in Virginia Beach tegen 2050 ruim 60 centimeter zal stijgen.

6. Bangkok, Thailand

In de Thaise hoofdstad Bangkok wonen ruim 10 miljoen mensen, maar overstromingen zijn een groot probleem. Gelegen aan de monding van de Chao Phraya-rivierdelta heeft Bangkok historisch gezien concessies gedaan aan de zee en de rivier. Kanalen in de straten, drijvende markten en huizen op palen waren 50 jaar geleden gewone bezienswaardigheden. Maar de moderne tijd heeft hetzelfde soort asfaltwegen en hoge gebouwen geïntroduceerd als in elke andere grote stad ter wereld.

De zware gebouwen van Bangkok zijn gebouwd op zeer verdichtbare kleigrond, wat één van de redenen is dat het zinkt; een andere reden is overmatige grondwateronttrekking. Hoewel de stijging van de zeespiegel een reëel gevaar is en zeker onderdeel is van het overstromingsprobleem in Bangkok, voorspelt een rapport van de Wereldbank uit 2012 dat bodemdaling de oorzaak zal zijn van bijna 70 procent van de stijging van de overstromingskosten van de stad in 2050.

7. Venetië, Italië

De beroemdste zinkende stad is veruit Venetië, Italië. Venetië, de thuisbasis van een ingewikkeld web van kanalen, werd gebouwd in de 5e eeuw en heeft altijd te maken gehad met de Adriatische Zee, met zijn uitzonderlijke hoge waterstanden. De stichters van de stad wisten gedeeltelijk wat ze deden toen ze de stad bouwden op een kwelder, volledig omgeven door water. Wat ze niet konden weten, was dat de stad op een tektonische plaat ligt.

Venetië zakt elk jaar met een snelheid van 0,2 centimeter als gevolg van grondwaterwinning terwijl de zeespiegel stijgt, en de zware gebouwen hebben de onderliggende grond eeuwenlang verdicht. Maar de platentektoniek zorgt er ook voor dat Venetië zinkt en iets naar het oosten kantelt. Dit betekent dat de westkant van de stad hoger ligt dan de oostkant.

Dat is interessant

Ruim 80 procent van de bodemdaling in de VS is een gevolg van grondwaterwinning.

Veelgestelde vragen

Hoe passen steden zich aan de dreiging van zinken aan?
Steden passen verschillende strategieën toe, waaronder strengere regelgeving voor grondwaterwinning, geavanceerde stadsplanning om de gewichtsverdeling te beheren en technische oplossingen zoals bouwen op palen of het creëren van drijvende infrastructuur.
Welke rol speelt klimaatverandering bij het verergeren van het zinken van steden?
Klimaatverandering draagt ​​bij aan de stijgende zeespiegel en verhoogt de frequentie van extreme weersomstandigheden, waardoor zinkende steden extra onder druk komen te staan ​​door het vergroten van het overstromingsrisico en het uitdagen van bestaande afwaterings- en zeeverdedigingssystemen.