Protezione costiera basata sugli ecosistemi attraverso il ripristino delle pianure alluvionali
Soluzione completa
Recinzioni a forma di T nelle province di Bac Lieu e Soc Trang. Gli elementi long-shore colmano il divario eroso nella foresta di mangrovie collegando i promontori rimanenti.
Cong Ly, GE Wind
La soluzione prevede la protezione delle coste fangose e delle persone che vivono vicino alla costa da inondazioni, mareggiate ed erosione. Ciò si ottiene ripristinando le pianure alluvionali erose come condizione preliminare per la rigenerazione naturale o la riabilitazione delle foreste di mangrovie, come elementi di un approccio ecosistemico alla protezione della costa. Le recinzioni di bambù permeabili a forma di T, riempite con fasci di sterpaglie morbide, sono efficaci per ripristinare le pianure alluvionali erose. Questa soluzione funziona solo all'interno di un insieme specifico di condizioni al contorno e deve essere appropriata e specifica per il sito. Sviluppata per la costa fangosa del Basso Delta del Mekong, in Vietnam, offre sicurezza alle persone che vivono direttamente dietro le dighe.
Ultimo aggiornamento: 17 Jun 2021
11476 Visualizzazioni
Galleria di foto e video
Contesto
Sfide affrontate
Lungo le coste di fango e mangrovie del Delta del Mekong, l'erosione, le inondazioni e le tempeste stanno compromettendo il sostentamento e la vita di migliaia di persone, spesso agricoltori e pescatori poveri. Una volta che le mangrovie, che proteggono la costa, sono degradate o distrutte, le onde eroderanno le pianure alluvionali e poi le onde inizieranno a erodere la diga di terra. Questo porterà al superamento della diga e infine alla sua distruzione. Soluzioni come il rafforzamento della diga con sacchi di sabbia o gabbioni sono solo misure temporanee che non affrontano la causa principale: una bassa pianura alluvionale dovuta all'erosione. Pertanto, è necessaria una soluzione che affronti la causa alla radice.
Posizione
Provincia di Soc Trang, Vietnam
Sud-est asiatico
Processo
Sintesi del processo
Gli elementi costitutivi si basano l'uno sull'altro per ottenere una soluzione valida per ripristinare in modo sostenibile le pianure alluvionali e riabilitare le cinture di mangrovie e i loro servizi ecosistemici. La "Modellazione numerica dell'idrodinamica e dei sedimenti" (blocco 1) fornisce una solida base per comprendere appieno le dinamiche locali dell'area, oltre a fornire importanti condizioni limite per la progettazione e la costruzione dei frangiflutti. È il prerequisito necessario per il blocco di costruzione 2, "Pianificazione, progettazione e costruzione di frangiflutti appropriati", che comprende la selezione di siti adatti per la costruzione di recinzioni a T. I due primi blocchi contribuiscono quindi all'accrescimento dei sedimenti dove desiderato e alla rigenerazione naturale delle mangrovie. Il blocco 3 "Monitoraggio e manutenzione dei frangiflutti" assicura il corretto funzionamento della componente infrastrutturale stessa, mentre il blocco 4 "Protezione e impianto di mangrovie" completa la soluzione proteggendo la rigenerazione naturale delle mangrovie e, se necessario, piantando ulteriori specie appropriate. La creazione di una consapevolezza e di un senso di appartenenza, coinvolgendo tutte le parti interessate, è fondamentale non solo per il successo di ciascun blocco, ma anche per la sostenibilità a lungo termine della soluzione.
Blocchi di costruzione
Modellazione numerica dell'idrodinamica e della dinamica dei sedimenti
Questo strumento serve a comprendere e proiettare le forze naturali che stanno modellando la linea di riva, al fine di pianificare il posizionamento e la progettazione ottimale dei frangiflutti: Utilizzare i dati disponibili e sul campo (per tutte le stagioni) sulla batimetria della costa (profili di profondità), l'altezza, la direzione e il periodo delle onde; il regime di marea e le correnti; la composizione dei sedimenti (fondali e sospesi) e i modelli di vento, per calibrare e convalidare i modelli numerici. Mappare i risultati relativi al clima ondoso, al regime di marea, al trasporto dei sedimenti e alla batimetria. Utilizzare le condizioni idrodinamiche e sedimentarie previste per determinare la fattibilità, la migliore progettazione e il posizionamento dei frangiflutti.
Fattori abilitanti
- Coste dominate da sedimenti fangosi (sabbia fine, limo, argilla).
- Costa vicina relativamente poco profonda, con scarsa pendenza del profilo batimetrico.
- Sufficiente apporto di sedimenti in sospensione.
- Possibilità di utilizzare recinzioni a T per ricreare la linea di costa originale tra i promontori esistenti con copertura di mangrovie.
- Documentazione storica sulla presenza di mangrovie nel sito per valutare la fattibilità della rigenerazione naturale delle mangrovie o della riabilitazione delle mangrovie.
Lezione imparata
Il know-how in materia di ingegneria costiera, il software specializzato e le agevolazioni si sono rivelati indispensabili. Per garantire l'impegno e il sostegno a lungo termine è necessario il coinvolgimento degli uffici tecnici locali e delle autorità responsabili, nonché un'adeguata informazione. Si deve tenere conto della priorità dei siti da parte delle autorità locali o dei valori socio-economici legati all'uso dell'entroterra. Le autorità competenti e i partner devono essere consapevoli che i risultati della modellazione numerica possono rivelarsi utili per altre misure pianificate nell'area. Ciò può aumentare l'efficienza e creare preziose sinergie.
Progettazione e costruzione di frangiflutti
I modelli fisici determinano la progettazione ottimale dei frangiflutti reali. La resistenza dei pali di bambù è stata testata durante le prove sul campo delle recinzioni. Le informazioni sulla durabilità del bambù sono state ricavate dalle esperienze di utilizzo del bambù in Tailandia. La popolazione locale viene informata e coinvolta nell'attività pianificata. Con il supporto tecnico, la popolazione locale costruisce frangiflutti, ossia recinzioni a forma di T con materiali naturali (bambù). Le recinzioni a T permeabili non impediscono l'ingresso dei sedimenti e creano condizioni di acqua calma per la deposizione dei sedimenti. Le parti a riva lunga rompono le onde e gli elementi a riva trasversale catturano i sedimenti sospesi nelle correnti a riva lunga. Gli spazi vuoti nelle parti long-shore migliorano l'ingresso dei sedimenti nei campi creati dalle recinzioni durante le maree di piena, mentre il drenaggio viene accelerato attraverso le aperture durante le maree di riflusso, accelerando così il processo di consolidamento del suolo nei campi.
Fattori abilitanti
Il successo della progettazione e della costruzione dipende dai risultati della modellazione numerica, dalle osservazioni delle variazioni della linea di costa, dai dati sull'erosione e dalla corretta esecuzione della costruzione della recinzione a T e della supervisione dei lavori.
Per garantire l'efficacia delle recinzioni, devono essere soddisfatte le seguenti condizioni al contorno:
- Ambiente fangoso; diametro a granulometria media dello strato superiore del fango d50 < 0,03 mm
- Altezza significativa delle onde Hs < 0,90 m
- Periodo medio delle onde Tm < 8 s
- Piccolo gradiente della piana di marea < 1:1000
- Distanza dalla cresta della costruzione < 1,40 m
Lezione imparata
Il coinvolgimento degli uffici tecnici, delle autorità locali e della popolazione nel processo di pianificazione, progettazione e costruzione è stato importante per garantire l'accettazione, il sostegno, l'impegno a lungo termine e la proprietà. Il modo più efficace per ripristinare le rive erose è l'uso di recinzioni a T permeabili che creano condizioni di acqua calma per la deposizione dei sedimenti e riducono l'erosione. La costruzione delle recinzioni a T deve seguire standard di qualità e deve essere ben supervisionata. Questo approccio economicamente vantaggioso sarà attuabile solo all'interno di una serie specifica di condizioni limite (si veda il grafico sottostante). Se questi criteri limite vengono superati solo in minima parte, si devono prendere in considerazione adattamenti come il rafforzamento della recinzione con pali di cemento. Se i criteri limite vengono superati in larga misura, l'uso di recinzioni a T non è fattibile. Altri fattori da considerare sono l'ubicazione delle recinzioni per ridurre al minimo l'erosione sottovento, nonché la vicinanza alla linea di costa e la durata dei periodi di sommersione per ridurre al minimo i danni causati dai vermi navali. La durata dell'immersione e l'esposizione alle onde influiscono anche sull'impegno richiesto per la manutenzione.
Monitoraggio e manutenzione dei frangiflutti
Viene utilizzato un sistema di monitoraggio per misurare l'accrescimento dei sedimenti e per controllare le condizioni delle recinzioni a T. Inoltre, viene monitorata la rigenerazione naturale delle mangrovie. Durante il primo anno dopo la costruzione, la funzionalità delle recinzioni a T deve essere assicurata attraverso ispezioni visive mensili e manutenzione, se necessario. Dopo un anno, le ispezioni visive e la manutenzione dovrebbero essere effettuate almeno alla fine di ogni stagione di tempesta. Inoltre, per verificare se le recinzioni a T hanno un impatto sulla forma della linea di costa nelle vicinanze, si possono utilizzare i rilievi GPS stagionali della linea di riva durante la bassa marea. La rigenerazione naturale delle mangrovie viene documentata attraverso la registrazione delle specie, delle dimensioni e della densità o attraverso foto in punti fissi. Queste ultime possono anche essere utilizzate come semplice alternativa ai rilievi GPS della linea di riva.
Fattori abilitanti
- Know-how e manodopera per i rilievi regolari (raccolta dati per il monitoraggio) e per le ispezioni visive di routine della costruzione.
- Pali di riferimento per registrare l'accrescimento verticale in diversi transetti.
- Le foto di punti fissi sono uno strumento facile da usare per monitorare la rigenerazione delle mangrovie e i cambiamenti della linea di riva.
- Misurazioni del consolidamento dei sedimenti (densità del fango).
- Apparecchiature di rilevamento GPS e know-how per la sorveglianza a lungo termine.
Lezione imparata
Un sistema di monitoraggio standardizzato per le condizioni dei frangiflutti, l'accumulo di sedimenti e la rigenerazione naturale delle mangrovie è fondamentale per misurare il successo a lungo termine delle recinzioni a T. La necessità di interventi di manutenzione e riparazione può variare notevolmente da un sito all'altro. La sorveglianza a lungo termine basata su rilievi GPS deve includere le aree limitrofe per scoprire eventuali effetti collaterali negativi delle recinzioni a T (erosione della deriva). È importante capire che una volta ripristinate le pianure alluvionali e una copertura di mangrovie adeguata, è necessario attuare misure di protezione delle mangrovie per garantire la sostenibilità della protezione costiera. Una volta che la foresta di mangrovie è completamente consolidata, la costruzione di frangiflutti non è più necessaria. Questo processo può richiedere diversi anni.
Protezione e impianto di mangrovie
Le recinzioni a T in bambù vengono utilizzate per ripristinare le pianure alluvionali erose e il bilancio dei sedimenti fini come condizione preliminare per la rigenerazione naturale delle foreste di mangrovie, che faranno poi parte di un'efficace strategia di protezione costiera dell'area. Una volta ripristinati con successo i siti adatti alla crescita delle mangrovie, si assisterà alla loro rigenerazione naturale. È tuttavia essenziale che le mangrovie siano protette dagli impatti umani, altrimenti il ciclo di degrado/distruzione e di costoso ripristino continuerà ininterrottamente (si veda l'illustrazione in "Come interagiscono gli elementi costitutivi nella soluzione?"). Il modo migliore per raggiungere questo obiettivo è coinvolgere le popolazioni locali nella protezione e nella gestione efficace delle mangrovie attraverso la cogestione. Per maggiori informazioni, si veda la soluzione "Cogestione (governance condivisa) delle risorse naturali nell'area costiera". Se i tassi di rigenerazione naturale sono insufficienti, può essere necessario un impianto supplementare di mangrovie. In questi casi, le specie appropriate devono essere piantate nei siti giusti e al momento giusto.
Fattori abilitanti
- I responsabili delle decisioni comprendono i processi costieri e l'ecologia delle mangrovie. - Tutte le parti interessate sono disposte a impegnarsi in una governance condivisa (cogestione) delle mangrovie.
Lezione imparata
La co-gestione, o governance condivisa, è un approccio per la protezione e la gestione sostenibile ed efficace delle mangrovie. Fornisce inoltre mezzi di sostentamento alle popolazioni locali e contribuisce a una migliore governance delle risorse naturali. I risultati del monitoraggio fotografico a punto fisso della costa della provincia di Soc Trang (Vietnam) dal novembre 2012 al gennaio 2015 mostrano chiaramente l'impatto delle recinzioni a T sulla sedimentazione e, di conseguenza, sulla rigenerazione naturale delle mangrovie. Chi si occupa di foreste di mangrovie deve avere una solida conoscenza dell'ecologia delle mangrovie e dei processi costieri e della morfodinamica. Il modo più efficace per piantare mangrovie è imparare dalla natura, cioè imitare come la natura pianta, quali specie pianta e come la natura crea una zonazione di specie. Questa zonazione porta a una protezione costiera ottimizzata attraverso l'attenuazione delle onde da parte delle strutture radicali fuori terra e la stabilizzazione del suolo da parte delle strutture radicali sotto terra (si veda l'illustrazione in "Come interagiscono gli elementi costitutivi nella soluzione?)
Impatti
Tecnicamente, la soluzione è efficace per la protezione dalle inondazioni, dalle mareggiate e dall'erosione, e per aumentare la biodiversità e la disponibilità di servizi ecosistemici attraverso il ripristino delle pianure alluvionali come prerequisito per la riabilitazione delle mangrovie nei siti in cui le pianure alluvionali sono state erose. Le mangrovie forniscono nursery, cibo e riparo a molte specie acquatiche. Sono altamente produttive e fino all'80% delle catture della pesca costiera a livello globale dipende direttamente o indirettamente dalle mangrovie. Il valore delle mangrovie è stato stimato tra i 2.000 e i 9.990 dollari per ettaro all'anno e quindi sono tra gli ecosistemi di maggior valore economico. Le mangrovie sequestrano fino a 5 volte più carbonio delle foreste pluviali tropicali. Dal punto di vista finanziario, i costi diretti per la manutenzione e la riparazione delle dighe sono stati drasticamente ridotti. Gli impatti socio-economici sono la sicurezza per le persone che vivono direttamente a ridosso della diga, garantendo i mezzi di sussistenza grazie al miglioramento della pesca su piccola scala e dell'acquacoltura.
Beneficiari
Le persone che vivono dietro le dighe marittime e nelle aree a rischio di inondazioni, i pescatori e gli acquacoltori.
La storia
La signora Sà Vọng vive da sempre vicino a Nopol, sulla costa della provincia di Soc Trang. La sua famiglia viveva bene raccogliendo legna da ardere, pescando, raccogliendo vongole e cocchi nella foresta di mangrovie e sulle distese di fango per integrare il reddito del suo piccolo stagno di pesci. Molte persone utilizzavano la strada accanto alla sua casa per accedere alla foresta di mangrovie appena oltre la diga di terra costruita dopo una grande tempesta 20 anni fa. Con il tempo, il piccolo sentiero creato attraverso le mangrovie per accedere alle distese fangose, ricche di risorse acquatiche come avannotti di ghiozzo, gallinelle e granchi giovani, si è allargato ed è stato utilizzato da piccole imbarcazioni da pesca. Questo sviluppo ha portato all'erosione. Nel corso del tempo ha distrutto un tratto di foresta di mangrovie lungo 100 metri davanti alla diga. Di conseguenza, la signora Sà Vọng vide che durante la stagione delle tempeste e delle alte maree le onde spesso superavano la diga e l'acqua salata inondava il suo piccolo orto e la sua casa. Quando la diga minacciava di rompersi, le autorità locali spesero molti soldi per alzarla e rinforzarne il fronte con gabbioni e pali di melaleuca. Dopo la maggior parte delle alte maree primaverili, la diga ha dovuto essere riparata di nuovo, come mostra la foto da Vinh Tan (vicino a Nopol). Al progetto GIZ, Gestione delle risorse naturali nella zona costiera della provincia di Soc Trang, è stato chiesto di aiutare le autorità locali a trovare soluzioni migliori. Per garantire la sostenibilità a lungo termine, il progetto ha applicato un approccio basato sull'ecosistema per ripristinare le pianure alluvionali erose attraverso recinzioni di bambù a forma di T come condizione preliminare per la successiva rigenerazione naturale delle mangrovie. Nel maggio 2012 è iniziata la costruzione delle recinzioni a T. Già durante i lavori di costruzione la signora Sà Vọng ha raccontato allo staff del progetto di essere molto contenta perché le onde non raggiungono più la diga e la sua casa non è più soggetta a inondazioni o vento forte. Solo un anno dopo la costruzione, molti sedimenti si sono accumulati dietro le recinzioni a T e hanno iniziato a consolidarsi per consentire la ricomparsa delle mangrovie. In un vicino sito di recinzione a T sono nate e cresciute bene piantine di Avicennia solo 9 mesi dopo il completamento delle recinzioni a T. Questo è un chiaro segno del fatto che le recinzioni a T sono state realizzate con un'ottima qualità di vita. Questa è una chiara indicazione che le recinzioni a T hanno ricreato condizioni adatte alla crescita delle mangrovie.
Collegatevi con i collaboratori
Altri collaboratori
Dr. Klaus Schmitt
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
Dr. Stefan A. Groenewold
Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
