La pujada del nivell de la mar a illes de corall

En la meva primera entrada al meu blog vos contaré la recerca que he estat fent els darrers anys a les Maldives, però que és extrapolable a qualsevol illa de corall del món.

Les Maldives és un arxipèlag format per 1.192 illes de corall disperses al llarg d’uns 860 km (aproximadament la distància entre la Corunya i Gibraltar) a l’oceà Índic, al sud-oest de l’Índia. Aquestes illes solen tenir pocs quilòmetres de longitud (~1-2 km) i tenen una elevació mitjana sobre el nivell de la mar que oscil·la entre 0,5 i 2,3 m, amb el 80% per davall d’un metre. Les darreres projeccions de pujada del nivell de la mar deguda al canvi climàtic (IPCC 2021) ens donen un augment de 25 cm entre el 2050 i el 2060, que pot arribar a ser de 50 a 85 cm a finals d’aquest segle. Per tant, illes amb una altitud molt baixa sobre el nivell de la mar amb una pujada progressiva d’aquest nivell mitjà és una mala combinació.

Però els problemes per a la població local poden arribar molt abans que algunes d’aquestes illes acabin submergides per complet. Actualment, l’onatge intens combinat amb marea alta, la qual té una amplada màxima de 50 cm, provoquen inundacions de tant en tant a diferents illes de l’arxipèlag. Com a exemple d’aquest tipus d’inundacions tenim una successió de temporals que van ocórrer el maig del 2007 i que inundaren moltes illes del sud de les Maldives o, més recentment, el passat 2021, la inundació d’un nou aeroport construït al nord del país. Cada vegada que una d’aquestes illes s’inunda per complet d’aigua de la mar, encara que sigui per pocs centímetres i que no suposi un risc per a la seguretat de la població, les infraestructures locals, com són les xarxes elèctriques o els pous d’aigua dolça, es veuen afectades i necessiten ser reparades.

Fotografia de la inundació que es va donar a l’aeroport de Hoarafushi, al nord de les Maldives, poc temps després que fou inaugurat.

Si amb la pujada del nivell de la mar aquestes inundacions ocorren cada vegada més sovint, cada quant de temps consideram acceptable que una illa s’inundi per complet? Una vegada cada deu anys? Una vegada cada any? Aquesta decisió l’ha de prendre l’autoritat corresponent de les Maldives, però, una vegada fixat aquest límit de freqüència d’inundació, com sabem a quines de les 1.192 illes hem d’actuar primer? Quines són les illes que estan més en perill combinant la seva morfologia (altitud sobre el nivell de la mar i la distància entre la línia de costa i l’escull de corall), l’onatge al qual estan afectades i la pujada progressiva del nivell de la mar? I com feim aquest estudi a un nombre tan gran d’illes a la vegada?

Nosaltres hem intentat donar una primera resposta a aquestes preguntes. Actualment, es disposen d’uns models numèrics que són capaços de modelar l’onatge en dues dimensions ona a ona. Aquests mateixos models també simulen la inundació generada per aquest onatge. Per tant, una primera solució seria aplicar aquest model a cada una de les illes i estimar-ne la inundació. El problema d’aquesta primera idea és que aquests models numèrics són molt costosos de córrer computacionalment. Això vol dir que per fer una simulació d’una hora d’onatge afectant l’illa, un ordinador pot tardar dies. A més, si el temps no fos un problema i disposàssem de tota la capacitat computacional necessària, desconeixem com és la topografia i batimetria de cada una de les illes, per la qual cosa aquesta primera solució és inviable. El que férem, doncs, va ser estimar quin és el rang d’altures mitjanes de les illes, quin és el rang d’amplades de l’escull de coral, quines són les condicions d’onatge que afecten totes les illes i quin és el rang de pujada del nivell de la mar que s’espera. Combinant tots aquests paràmetres vàrem fer més de 190.000 simulacions numèriques amb el model esmentat abans, però, en lloc de fer-les en dues dimensions, les férem en una dimensió. Aquesta reducció de 2 a 1 dimensió fa que el temps de computació passi de dies a minuts per a cada simulació. Amb aquesta bateria de simulacions ja tenim una manera ràpida de fer una primera estimació de quines illes de Maldives estaran més afectades per la pujada del nivell de la mar.

Evidentment, aquesta eina és només una aproximació. No s’espera (ni seria recomanable) que l’autoritat competent de Maldives decidís quina illa en concret s’ha de protegir primer basat només en els nostres càlculs. El que sí que seria recomanable és aplicar els nostres resultats per fer un primer cribratge sobre les 1.192 illes i quedar-se amb un nombre reduït d’illes sobre el qual poder fer un estudi més detallat corrent aquests models en dues dimensions.

Actualment, les solucions que s’estan duent a terme per intentar protegir la gent són construir murs al llarg de la costa de les illes per reduir la inundació a les illes que ja estan construïdes o construir illes noves, amb una altitud més alta sobre el nivell de la mar, en les quals reubicar la població. En qualsevol cas, les regions més vulnerables del planeta a la pujada del nivell de la mar són els països d’illes de corall com les Maldives i és on veuran primer els seus efectes. Esperem que els científics estiguem equivocats.