Исследование, проведенное Университетом Южной Калифорнии (USC), выявило резкий рост числа обрушений зданий в древнеегипетском портовом городе Александрия, напрямую связанный с повышением уровня моря и проникновением соленой воды. Исследователи обнаружили, что обрушения зданий в Александрии, одном из старейших городов мира, который часто называют «невестой Средиземноморья» за его красоту, участились с примерно одного раза в год до 40 раз в год за последнее десятилетие.
Ученый-гидролог из Инженерной школы Витерби при Университете Южной Калифорнии и автор-корреспондент исследования Эссам Хегги сообщает, что истинная цена этой потери выходит далеко за рамки кирпича и строительного раствора. По его словам, происходит постепенное исчезновение исторических прибрежных городов, и Александрия подает сигнал тревоги. То, что когда-то казалось отдаленными климатическими рисками, теперь стало реальностью.
Ландшафтный архитектор из Технического университета Мюнхена (TUM) и первый автор исследования Сара Фуад отмечает, что на протяжении веков здания Александрии были образцом устойчивой инженерии, выдерживая землетрясения, штормовые нагоны, цунами и многое другое. Но теперь, по ее словам, подъем уровня моря и усиливающиеся штормы, вызванные изменением климата, за десятилетия сводят на нет то, на создание чего ушло тысячелетие человеческой изобретательности.
Эссам Хегги сообщает, что даже небольшое повышение уровня моря – всего на несколько сантиметров – может иметь разрушительные последствия, угрожая даже таким исторически устойчивым городам, как Александрия, которая выдержала столетия землетрясений, вторжений и пожаров, и даже современным мегаполисам, таким как Лос-Анджелес, где внезапные наводнения и оползни в настоящее время осложняют восстановление после недавних лесных пожаров.
Исследование, опубликованное в журнале AGU Earth’s Future, совпадает с тревожными выводами NASA и NOAA, показывающими, что части Калифорнии, включая район залива Сан-Франциско, Центральную долину и прибрежную Южную Калифорнию, опускаются. Ученые предупреждают, что эти незначительные изменения высоты могут значительно увеличить риск наводнений и проникновения соленой воды.
Как и Александрия, прибрежные города Калифорнии сталкиваются с растущей угрозой проникновения соленой воды, которая ослабляет инфраструктуру, ухудшает водоснабжение и увеличивает стоимость жизни. Эссам Хегги утверждает, что исследование бросает вызов распространенному заблуждению о том, что беспокоиться нужно будет только тогда, когда уровень моря поднимется на метр. Однако, по его словам, береговые линии во всем мире, особенно средиземноморские, похожие на побережье Калифорнии, уже меняются и вызывают обрушения зданий с беспрецедентной скоростью.
Исследователи использовали трехсторонний подход для оценки воздействия изменений береговой линии на здания Александрии. Сначала они создали подробную цифровую карту, используя технологию географической информационной системы, чтобы определить местоположение обрушившихся зданий в шести районах исторической части города, одного из самых густонаселенных регионов. В карте указаны ключевые сведения о каждом строении, включая его местоположение, размер, строительные материалы, возраст, глубину фундамента и количество этажей. Данные, собранные в ходе посещений объектов, правительственных отчетов, новостных архивов и заявлений частных строительных компаний, охватывают период с 2001 по 2021 год и включают как полностью, так и частично обрушившиеся здания.
Затем они объединили спутниковые снимки с историческими картами 1887, 1959 и 2001 годов, чтобы отследить движение береговой линии и получить более глубокое понимание того, как части 50-мильной береговой линии Александрии сместились на десятки метров вглубь суши за последние два десятилетия. Рассчитав скорость отступления береговой линии за последнее столетие, исследователи изучили, как сокращающаяся береговая линия повышает уровень грунтовых вод, приводя их в контакт с фундаментами прибрежных зданий.
Наконец, команда проанализировала химические «отпечатки», известные как изотопы, в образцах почвы, чтобы изучить влияние проникновения соленой воды. Они измерили определенные изотопы, такие как B7, в каждом образце, чтобы оценить механические свойства почвы. Более высокие уровни B7 указывают на более прочную и стабильную почву, в то время как более низкие уровни предполагают эрозию. Ученый по радиации почвы из Александрийского университета и один из соавторов исследования Ибрагим Х. Салех сообщает, что изотопный анализ показал, что здания рушатся снизу вверх, поскольку проникновение морской воды разрушает фундамент и ослабляет почву. По его словам, дело не в самих зданиях, а в грунте под ними.
Эссам Хегги добавляет, что исследование демонстрирует, что прибрежные здания подвержены риску обрушения даже без прямого вторжения в морскую воду, как принято считать.
Развитие водных путей помогает городу справляться с экстремальными климатическими условиями и соединяет людей с благоустроенными городскими пространствами, связывая внутреннюю часть города с побережьем. Стратегия будущей устойчивости прибрежных районов Александрии включает в себя поддержание, улучшение или восстановление зеленого пояса вдоль береговой линии.
Чтобы бороться с береговой эрозией и проникновением соленой воды, исследователи предлагают решение, основанное на природных процессах: создание песчаных дюн и растительных барьеров вдоль береговой линии, чтобы блокировать наступление морской воды и, следовательно, предотвращать проникновение морской воды, повышающее уровень грунтовых вод до фундаментов зданий. Ландшафтный урбанист из Делфтского технологического университета в Нидерландах и соавтор исследования Штеффен Нейхейс отмечает, что этот устойчивый и экономичный подход может быть применен во многих прибрежных густонаселенных регионах по всему миру.
Ландшафтный архитектор из TUM и соавтор исследования Удо Вайлахер утверждает, что сохранение разнообразных архитектурных особенностей исторических городов Средиземноморья является ярким напоминанием о том, какую важную роль преобразование ландшафта сыграло в создании устойчивых к изменению климата обществ.
Эссам Хегги заключает, что исторические города, такие как Александрия, которые представляют собой колыбель культурного обмена, инноваций и истории, имеют решающее значение для сохранения общего человеческого наследия. По его словам, по мере того, как изменение климата ускоряет повышение уровня моря и береговую эрозию, их защита – это не просто спасение зданий, а сохранение того, кем мы являемся.
