Com uma previsão de furacão no Atlântico para 2024, veja como os cientistas estão ajudando as comunidades caribenhas a se adaptarem a um mundo em aquecimento

A preparação para a temporada de furacões no Atlântico é sempre uma prioridade no Caribe, especialmente quando as previsões projetar um grande número de tempestades, como fazem para 2024.A tempestade mais devastadora da região nos últimos anos, Furacão Maria, atingiu em setembro de 2017 e infligiu uma destruição sem precedentes em Porto Rico, Dominica, St.Croix e outras ilhas.

Maria matou mais de 3.000 pessoas e causou cerca de US$ 96 bilhões em danos.Devastou o sistema de energia elétrica de Porto Rico, deixando 1,5 milhão de clientes no escuro por até 328 dias – o apagão mais longo dos EUAhistória.Estas interrupções tiveram impactos em cascata noutras infra-estruturas, tais como sistemas de água e comunicações.

Hoje, a região das Caraíbas enfrenta novos desafios relacionados com o clima.O calor extremo prolongado e os dias húmidos estão a aumentar devido ao aquecimento acelerado das águas oceânicas.

Em resposta a estes eventos climáticos cada vez mais frequentes e extremos, juntei-me a uma dúzia de outros investigadores em 2023 para formar o Rede Caribenha de Adaptação Climática.Nosso objetivo é conectar cientistas com comunidades e agências governamentais nos EUA.Ilhas Virgens e Porto Rico e fornecer informações científicas que possam ajudá-los a preparar-se e a responder a estes extremos climáticos emergentes.

eu sou um climatologista costeiro-urbano e natural de Porto Rico.O lançamento desta rede foi extremamente importante pessoalmente para mim.Espero que solidifique as nossas actuais parcerias para uma colaboração a longo prazo entre os principais investigadores académicos, comunidades vulneráveis, agências governamentais e empresas de serviços públicos nas ilhas e sirva como uma plataforma para alcançar todo o Caribe.

A nossa missão é desenvolver novas formas de representar o ambiente costeiro-urbano como um sistema unificado – um sistema que coloca as pessoas no centro e integra sistemas feitos pelo homem, como edifícios e infraestruturas, com sistemas naturais, como a atmosfera, ecossistemas e oceanos.Todos estes elementos enfrentam o desafio de um clima em mudança.Queremos apoiar comunidades vulneráveis, fornecendo investigação que as possa tornar mais resilientes às alterações climáticas e trazê-las à mesa para que possamos criar melhores soluções em conjunto.

Aprendendo com a recuperação de Porto Rico

Porto Rico tornou a sua rede eléctrica mais resiliente nos anos que se seguiram ao ataque de Maria, mas os desafios permanecem.Mais de 1 milhão de clientes na ilha sofreram interrupções intermitentes desde o furacão.Em setembro de 2022, Furacão Fiona – uma tempestade de categoria 1 muito mais fraca – atingiu Porto Rico e causou um apagão em toda a ilha.

O sistema energético de Porto Rico é frágil principalmente porque as suas infra-estruturas estão a envelhecer e a ilha está naturalmente exposta a eventos extremos recorrentes alimentados pelo aquecimento global.No entanto, as concessionárias locais fizeram progressos significativos no fortalecimento de um sistema de energia muito complexo em todos os pontos, da geração à distribuição.A geração de energia solar – especialmente instalações em telhados de pequena escala que podem abastecer residências e empresas individuais durante interrupções na rede – é desempenhando um papel importante em tornar o sistema mais resiliente.

Em 2023, liderei um grupo de pesquisadores na reconstrução dos impactos do furacão Maria em Porto Rico.Usamos uma combinação de modelos geofísicos, modelos de engenharia das redes de energia e água, análises de relatórios de danos e informações socioeconômicas para mostrar como as estratégias propostas de preparação para furacões afetaria comunidades de baixa renda.

Aprendemos que a estratégia mais eficaz para proteger todos os membros da comunidade era fortalecer o sistema de transmissão para lidar com os impactos de eventos semelhantes ao furacão Maria no futuro.Isto provavelmente exigirá novas torres de transmissão capazes de resistir a ventos extremamente fortes e à saturação do solo.Também poderia incluir a limitação da exposição através de medidas como enterrar linhas de energia.Não pesquisámos os custos destas soluções, mas presumivelmente seriam elevados.

Desde então, unimo-nos novamente para reconstruir outros grandes eventos climáticos passados ​​em Porto Rico e recolher novos dados, com foco em infraestruturas energéticas resilientes e na adaptação a um clima em mudança.Para este trabalho, estamos instalando sensores exclusivos em torres e fios de transmissão de energia elétrica, observando as condições naturais ao redor desses ativos de transmissão.Esses dispositivos medem continuamente as tensões mecânicas nas torres e a capacidade das linhas de transmissão de gerenciar cargas de energia sob diversas condições climáticas e de demanda, incluindo eventos climáticos extremos.

Ao reconstruir tempestades passadas, recolher novos dados sobre a saúde da infra-estrutura de Porto Rico e utilizar algoritmos de aprendizagem automática, planeamos desenvolver novas estruturas de modelização preditiva que possam antecipar riscos de perturbação do sistema de transmissão eléctrica durante eventos climáticos extremos.

Informando a ação regional

Nos últimos anos, o nosso grupo de investigação utilizou observações de satélite para detectar que as temperaturas da superfície do mar das Caraíbas estão a aumentar quase 0,9 graus Fahrenheit (0,5 Celsius) por década – um dos aquecimento oceânico mais rápido da Terra.Esta tendência tem implicações diretas no risco de furacões frequentes e intensos.

Também afeta as temperaturas ambientes em terra, incluindo a condução em condições de calor extremo.No verão de 2023, a cidade de San Juan passou por uma onda de calor prolongada, com índices de calor acima de 100 F (38 C).Este nível é considerado prejudicial à saúde para a maioria das pessoas.

Os avisos de calor e as temperaturas recordes forçaram os funcionários do governo a lutar para proteger os estudantes.As escolas públicas deram um passo sem precedentes cancelando aulas em toda a ilha.Este evento demonstrou a importância de monitorizar as condições oceânicas das Caraíbas e de antecipar os seus efeitos nas pessoas, nas infraestruturas e nos ecossistemas.

Meus colegas da Rede Caribenha de Adaptação Climática e eu acreditamos que nossas descobertas serão transferíveis para outras comunidades caribenhas.Nosso trabalho também pode informar as áreas costeiras no território continental dos EUA.onde infraestrutura crítica está fortemente exposta e tempestades frequentemente atinge com mais força as pessoas mais vulneráveis.

Esperamos que o nosso trabalho com as comunidades conduza a uma educação mais ampla e a uma nova ciência acionável que possa orientar as decisões de adaptação climática e os investimentos que reduzem os riscos.Especificamente, pretendemos produzir estratégias para tornar as infraestruturas insulares muito mais resilientes e adaptáveis, bem como salvaguardas para proteger as comunidades e manter um sentido de normalidade num clima mais quente.