Panoramica
L'erosione costiera gioca un ruolo significativo nell'arretramento delle coste di New York City. Inoltre, amplifica la vulnerabilità della città alle tempeste costiere, rendendola più a rischio di impoverimento delle risorse naturali, danni alle infrastrutture, danni fisici e mentali e difficoltà economiche. Purtroppo, i tassi di erosione costiera futuri sono difficili da prevedere, sottolineando la necessità di raccogliere dati di base più solidi dalle stazioni di monitoraggio lungo la costa per determinare i cambiamenti annuali della linea di riva.
Qual è il pericolo?
L'erosione costiera è la perdita o lo spostamento di terra lungo la linea costiera a causa dell'interazione tra oceani, onde e spiagge, spesso unita all'impatto dell'attività umana. L'erosione costiera si verifica quando il vento, le onde, le correnti lungo la costa, le maree, il deflusso delle acque superficiali o l'infiltrazione delle acque sotterranee spostano la sabbia e i sedimenti da un punto della costa. Questa sabbia e questi sedimenti spostati si spostano da un luogo all'altro e non scompaiono dal sistema complessivo, a meno che le attività umane, come il dragaggio, non li rimuovano in modo permanente.1E. Bird,Coastal Geomorphology - An Introduction (Chichester, UK, Wiley & Sons, Ltd., 2008). A New York City, i modelli stagionali possono influenzare l'erosione. Gli inverni sono tipicamente più erosivi, mentre le estati riportano tipicamente i sedimenti sulla linea di costa.
Sebbene l'erosione costiera sia un processo naturale, l'attività umana può peggiorarla attraverso metodi di utilizzo del territorio inadeguati. Per esempio, le strutture costruite che non tengono conto dei cicli di erosione costiera o dell'idrodinamica possono aumentare l'erosione o spostare i sedimenti nelle aree vicine. Alcune strutture di controllo costiero lungo la costa sono costruite per prevenire l' erosione in un luogo specifico; tuttavia, se non sono costruite con attenzione, queste strutture possono effettivamente aumentare l' erosione nelle aree adiacenti.
L'erosione costiera pone molte sfide alle comunità costiere: la perdita di beni immobili e personali di valore, così come la perdita di aree ricreative, di habitat per la fauna selvatica e di una protezione naturale dalle inondazioni. Le comunità costiere hanno bisogno dei metodi migliori per controllare l'erosione delle spiagge e ripristinare il territorio.
Gravità
L'erosione costiera può essere rapida o può verificarsi gradualmente. Tuttavia, misurare l'erosione graduale (o a lungo termine) è spesso difficile, perché l'entità dell'erosione naturale in uno specifico litorale varia in modo significativo di anno in anno. Se si sceglie di dragare o nutrire le spiagge lungo particolari parti della costa, può essere difficile determinare quanta spiaggia viene persa o guadagnata attraverso i processi naturali e quanta viene influenzata dalle attività umane.
L'erosione può anche verificarsi rapidamente (guidata dagli eventi); grandi sezioni di spiagge, dune o scogliere possono andare perse nel giro di giorni o addirittura di ore. Ad esempio, secondo il Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti (USACE), la forza dell'uragano Sandy ha portato alla perdita di 3,5 milioni di metri cubi di sabbia sulla Penisola di Rockaway e di 679.000 metri cubi di sabbia a Coney Island.2Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, "Restauro costiero a breve termine - FCCE", Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti.
I geologi misurano la gravità dell'erosione in due modi: come tasso di arretramento lineare (piedi di recessione della linea di riva all'anno) e perdita volumetrica (metri cubi di sedimenti erosi per piede lineare di fronte alla linea di riva all'anno).
Il National Assessment of Shoreline Change, un rapporto aperto del 2012 del Servizio Geologico degli Stati Uniti (USGS), ha stimato che il tasso di erosione medio annuo (valutazione a breve termine per un periodo di 25-30 anni che tiene conto dell'erosione sia rapida che graduale) nell'area del New England è di 0,3 metri all'anno. Secondo questo rapporto dell'USGS, le incertezze per questi tassi di erosione variano da 0,06 a 0,1 metri all'anno, a seconda delle fonti di dati utilizzate per il calcolo dei tassi.3Cheryl J. Hapke, et al., National Assessment of Shoreline Change: Historical Shoreline Change in New England and the Mid-Atlantic Coast, U.S. Geological Survey, 2011.
I tassi di erosione variano anche in modo significativo a seconda della posizione, come illustrato di seguito.
Probabilità
L'erosione costiera graduale è essenzialmente un dato di fatto, perché è un processo naturale continuo che colpisce le coste di New York e di tutto il mondo. È probabile che si verifichi un'erosione costiera rapida, ma l'entità di tale erosione è difficile da prevedere perché si basa su diversi fattori, tra cui la probabilità sconosciuta di tempeste costiere, come descritto nel profilo di rischio sulle tempeste costiere.
Posizione
Lungo le 520 miglia di costa di New York City, i tassi di erosione a lungo termine variano in modo significativo a causa della geologia e della natura fisica delle diverse località lungo la linea di costa. Per esempio, l'erosione del litorale alla base delle scogliere rocciose ha un andamento diverso rispetto all'erosione di un litorale sabbioso in riva all'oceano.
Le aree lungo la costa meridionale di New York City sono maggiormente a rischio, poiché sono esposte all'azione delle onde dell'Oceano Atlantico e alle acque di molte baie, tra cui Lower New York, Gravesend, Raritan e Jamaica Bay.
L'intensità dell'azione delle onde è influenzata dalla velocità del vento, dalla durata del vento e dal fetch - la distanza che il vento soffia sull'acqua in un'unica direzione. L'entità dell'erosione varia, perché diverse località possono avere insenature stabilizzate o altre strutture ingegneristiche che interrompono il movimento naturale di sabbia e sedimenti. L'erosione costiera è soggetta alle fluttuazioni stagionali e alla quantità e al tipo di attività umana in una località. Il grado di movimento e spostamento della sabbia varia di anno in anno e da luogo a luogo.
Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti (USACE) Protezione dalle tempeste costiere di Rockaway
USACE Rockaway Coastal Storm Protection L'area costiera di New York City tra East Rockaway Inlet e Rockaway Inlet, che comprende Jamaica Bay e la sezione di Coney Island a Brooklyn, sta attivamente migliorando le misure di gestione del rischio di tempesta per proteggere oltre 850.000 residenti e infrastrutture critiche dalle inondazioni. Le iniziative chiave includono la costruzione di una diga marittima composita lungo la Penisola di Rockaway, con un'elevazione della duna di 18 piedi o più e una barriera progettuale di 60 piedi di larghezza, mentre la costruzione dei pennelli è attualmente in corso. I groin sono strutture costiere progettate per trattenere i sedimenti impedendo loro di spostarsi lungo la riva e per aiutare a mantenere spiagge ampie minimizzando o rallentando l'erosione.4JoAnne Castagna, "Preservare una spiaggia iconica per le generazioni future", U.S. Army Corps of Engineers, 2 giugno 2023.
La costruzione del sistema di dune rinforzate è iniziata il 5 luglio 2022. Inoltre, è in corso lo sviluppo di una barriera contro le tempeste per la Baia di Jamaica, il cui progetto finale è soggetto a revisione pubblica e tecnica. Questi sforzi globali sono fondamentali per rafforzare la resilienza dell'area contro le tempeste costiere.5Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, Distretto di New York, "Fact Sheet: Costa atlantica di New York City, da East Rockaway Inlet a Rockaway Inlet (Rockaway Beach) e Jamaica Bay, NY", U.S. Army Corps of Engineers, 16 novembre 2023.
Per proteggere dagli effetti dell'erosione costiera, il Dipartimento di Conservazione Ambientale dello Stato di New York (NYS DEC) ha sviluppato il programma di permessi di costruzione per le aree a rischio di erosione costiera (CEHA) e ha delineato i confini delle aree a rischio sulle mappe CEHA.
La legge sulla conservazione ambientale dello Stato di New York regolamenta le proprietà all'interno delle CEHA per limitare lo sviluppo costiero e proteggere l'ambiente nelle aree sensibili all'erosione. I Regolamenti sulla gestione dell'erosione costiera (6 NYCRR Parte 505) specificano un programma di permessi per tutte le costruzioni proposte nelle CEHA. Molte attività sono regolamentate e richiedono un permesso di gestione dell'erosione costiera da parte del DEC del NYS. Queste includono, ma non si limitano a, la costruzione o la collocazione di una struttura su un terreno costiero; l'alterazione delle condizioni del terreno costiero, come ad esempio il livellamento, lo scavo, lo scarico, l'estrazione mineraria, il dragaggio e il riempimento; o qualsiasi altra attività che disturbi il terreno.
Esistono due categorie distinte che costituiscono le CEHA. Sono le seguenti.
- Le aree di protezione naturale, come le aree vicine alla costa, le spiagge, le scogliere e le dune, costituiscono le caratteristiche naturali di New York che proteggono dall'erosione. Le alterazioni di queste aree possono ridurre o eliminare le loro capacità protettive e diminuire le riserve di sabbia o di altri materiali naturali che ricostituiscono naturalmente le coste dopo le tempeste. I limiti verso terra dell'Area delle caratteristiche naturali protettive sono delineati sulle mappe CEHA.
- Le Aree di Pericolo Strutturale sono aree regolamentate a terra rispetto alle Aree di Protezione Naturale. Sono designate solo lungo i litorali che si stanno ritirando a una velocità media di un piede o più all'anno. Se applicabile, i limiti a terra dell'Area di Pericolo Strutturale sono delineati sulle mappe dell'Area di Pericolo di Erosione Costiera.
Dove le coste sono più vulnerabili
Il DEC del NYS ha identificato tre CEHA distinti per la città di New York.6NYS Department of Environmental Conservation, "Processo di revisione della mappa CEHA", Stato di New York, consultato il 5 aprile 2018. Insieme, questi comprendono circa 1.428 acri e rappresentano lo 0,7 percento della superficie di New York City:
- Plumb Beach, Brooklyn
- Coney Island, Brooklyn
- Penisola di Rockaway, Queens
- South Shore, Staten Island
L'USACE monitora i tassi di erosione costiera per ciascuna delle CEHA di New York City e i dati mostrano sia l'accrescimento della linea di riva, o accumulo, sia l'erosione in diverse aree.
Inoltre, il National Park Service (NPS) monitora la posizione del litorale attraverso il programma Northeast Coastal and Barrier Inventory and Monitoring Network (NCBN) per vari segmenti del litorale che si trovano nella Gateway National Recreation Area.7Northeast Coastal and Barrier Inventory & Monitoring Network, "Inventory & Monitoring at Gateway National Recreation Area", National Park Service. Questi segmenti includono Plumb Beach a Brooklyn, Breezy Point nel Queens e Great Kills, Miller Field e Fort Wadsworth a Staten Island.
In generale, Coney Island ha il tasso più alto di cambiamento della linea di riva nella città di New York, con la penisola di Rockaway a seguire e Staten Island a seguire. Coney Island ha registrato dei guadagni in alcune aree, mentre la Penisola di Rockaway e Staten Island hanno subito delle perdite.
Plumb Beach e Coney Island (Brooklyn)
Plumb Beach: Plumb Beach è il litorale sabbioso di Plumb Island, una penisola barriera delimitata da Sheepshead Bay, Shell Bank Creek e Gerritsen Creek. Plumb Beach protegge Gerritsen Beach dall'azione diretta delle onde nella Lower Bay. La Belt Parkway attraversa Plumb Island, attraversa Gerritsen Inlet e prosegue verso est lungo la costa della Jamaica Bay.
L'erosione lungo Plumb Beach è particolarmente preoccupante a causa della vicinanza della Belt Parkway alla baia. Tra il 2012 e il 2017, il litorale si è allargato nel punto più stretto, dove la carreggiata si trova a circa 150 piedi dalla baia. Tuttavia, secondo un rapporto NPS del 2023 sulla Gateway National Recreation Area, tra il 2017 e il 2022 la linea di riva di Plumb Beach si è ristretta, registrando uno spostamento medio verso l'interno di 3,83 metri.8N. Psuty, A. Habeck e C. Menke, Shoreline Position and Coastal Topographical Change Monitoring at Gateway National Recreation Area: 2017-2022 and 2007-2022 Trend Report, National Park Service, U.S. Department of the Interior, 2023.
L'USACE ha eseguito un ripascimento a Plumb Beach (Jamaica Bay, Brooklyn) nel 2012 per stabilizzare il litorale, esaminando anche le risposte dei granchi a ferro di cavallo americani(Limulus polyphemus) al ripascimento. I risultati hanno suggerito che il ripascimento ha portato un aumento graduale della densità di deposizione delle uova dei granchi a ferro di cavallo dopo diverse stagioni. Le sottili differenze nella geomorfologia della spiaggia su distanze relativamente brevi possono essere rilevate dai granchi a ferro di cavallo e influenzare la loro selezione dei siti di nidificazione.9Mark L. Button, et al., "Effects of a Beach Nourishment Project in Jamaica Bay, New York, on Horseshoe Crab (Limulus polyphemus) Spawning Activity and Egg Deposition", Estuaries and Coasts, vol. 41, no. 1, (2017): 1-14.
Coney Island: Lungo la riva dell'oceano di Coney Island, il tasso di erosione misurava 1,3 piedi persi all'anno. I dati raccolti a Coney Island tra il 1836 e il 1966 mostrano che il tasso di erosione lungo questa costa era molto più alto in passato, circa 2,5 piedi all'anno.10Storymaps, "Cambiamento della linea di riva di NYC: Dal 1924 al 2018", Storymaps.
In risposta alla continua erosione della spiaggia di Coney Island, l'USACE ha avviato il Coney Island Shoreline Protection Project. Questo progetto mirava a ripristinare la spiaggia e a proteggere la comunità costiera a rischio. Nell'ambito di questo progetto, l'USACE ha collocato circa 580.000 metri cubi di sabbia sulla spiaggia di Coney Island, per sostituire la sabbia persa durante l'uragano Sandy e ripristinare la spiaggia al suo profilo di progetto originale, quando il progetto di riduzione del rischio di tempesta costiera fu costruito per la prima volta negli anni '90.11FEMA, "New York: New York City Coney Island Creek Shoreline Protection Project", FEMA.
Per rallentare l'erosione futura della spiaggia, l'USACE ha collocato 600 tonnellate di pietra e circa 35.000 metri cubi di sabbia adiacenti a un canale di scolo situato nella parte occidentale della penisola di Coney Island a Sea Gate.
Penisola di Rockaway (Queens)
La Penisola di Rockaway è storicamente a rischio di erosione costiera ed è stata continuamente soggetta a forze costiere dinamiche. Negli anni '30 del XIX secolo, l'insenatura di Rockaway Est si trovava vicino a Long Beach e Rockaway Point si trovava vicino al confine orientale di Jacob Riis Park. Dal 1927, la linea di costa ha mantenuto in gran parte la sua posizione attuale. A partire dal 1965, l'USACE ha effettuato periodicamente il ripascimento di questo litorale. Il litorale è stato rifornito più di recente, nel 2022, ed è stato aumentato sia con una diga (altezza della cresta di 17 piedi North American Vertical Datum del 1988 [NAVD 88]) che con un'elevazione della duna (a 18 piedi NAVD 88).12Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, Distretto di New York, Rapporto integrato di rivalutazione generale dell'uragano Sandy e Dichiarazione d'Impatto Ambientale Costa Atlantica di New York da Rockaway Inlet Est a Rockaway Inlet e Jamaica Bay, Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, luglio 2019.
Per metterlo in prospettiva, durante l'uragano Sandy, l'inondazione da mareggiata raggiunse fino a 3 metri sopra il suolo in alcune porzioni dell'area di studio. Ciò suggerisce che le elevazioni delle dighe e delle dune, rispettivamente di 17 e 18 piedi NAVD 88, sono significativamente più alte dei livelli di mareggiata registrati durante l'uragano Sandy, fornendo un livello sostanziale di protezione contro eventi futuri simili.13Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, Distretto di New York, Bozza del Rapporto Integrato di Rivalutazione Generale dell'Uragano Sandy e della Dichiarazione di Impatto Ambientale Costa Atlantica di New York da Rockaway Inlet Est a Rockaway Inlet e Jamaica Bay, Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, agosto 2016.
Secondo un rapporto dell'USACE del 2016, tra il 1975 e il 2010 (i valori più recenti disponibili) le estremità est e ovest della Penisola di Rockaway hanno registrato i maggiori tassi di aumento della linea di riva. Ciò è dovuto in gran parte alla migrazione dei sedimenti dalle porzioni più orientali della penisola. I tassi alle estremità est e ovest avevano valori fino a 15 piedi di litorale aggiuntivo all'anno.14U.S. Army Corps of Engineers, Atlantic Coast of New York East Rockaway Inlet to Rockaway Inlet and Jamaica Bay Reevaluation Study, Appendice A1, U.S. Army Corps of Engineers. Al contrario, la sezione centrale della Penisola di Rockaway ha subito un'erosione, con perdite di litorale fino a un metro e mezzo all'anno. Nella più recente revisione della linea di riva della Penisola di Rockaway, l'USACE ha rilevato che, senza un intervento, la perdita di linea di riva potrebbe arrivare a 17 piedi all'anno tra la Spiaggia 109th Street e la Spiaggia 86th Street.15Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, Distretto di New York, Rapporto integrato di rivalutazione generale dell'uragano Sandy, Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, 2019.
Breezy Point: Breezy Point, come è conosciuto oggi, si è formato quando i sedimenti si sono spostati verso ovest dal resto della penisola di Rockaway. Sebbene questo segmento della penisola sia storicamente cresciuto, alcune parti di Breezy Point hanno subito un'erosione. Il litorale in prossimità della Torre di controllo antincendio di Breezy Point, lungo l'ingresso di Rockaway (tra la 218esima Strada e la 216esima Strada lungo Palmer Drive) si è eroso notevolmente tra il 2012 e il 2017. Tra il 2017 e il 2022, la porzione di Breezy Point che si affaccia sull'oceano ha subito un cambiamento medio di 38,19 piedi di linea di riva, ma in generale ha guadagnato 95,70 piedi tra il 2006 e il 2022.16N. Psuty, A. Habeck e C. Menke, Shoreline Position and Coastal Topographical Change Monitoring at Gateway National Recreation Area: 2017-2022 and 2007-2022 Trend Report, National Park Service, U.S. Department of the Interior, 2023.
South Shore (Staten Island)
Lungo la costa meridionale di Staten Island, il litorale è generalmente stabile, con diverse eccezioni: i litorali di Oakwood Beach e Annadale sono entrambi in fase di erosione. Questa mappa satellitare mostra che alcune parti del litorale di Annadale si sono ritirate fino a 125 piedi tra il 1924 e il 2018.
Fort Wadsworth: Il litorale di Fort Wadsworth, immediatamente a sud del ponte Verrazzano-Narrows, è stato oggetto di sforzi di stabilizzazione da parte dell'NPS, a causa della recessione delle alte scogliere causata dall'azione delle onde generate dalle tempeste.17National Park Service, "Stabilizzazione del pendio a Fort Wadsworth", National Park Service. Secondo i dati recenti del NPS, il litorale di Fort Wadsworth ha registrato un guadagno netto di 3,76 metri tra il 2017 e il 2022.
Mappe CEHA
La mappa seguente mostra le CEHA a Brooklyn, Queens e Staten Island. Le aree tratteggiate in rosso indicano le Aree Naturali Protette nella zona costiera più vulnerabile di ciascuno di questi distretti.
Aree a rischio di erosione costiera di NYC
Fonte: NYCEM GIS NYCEM GIS
I dati di riferimento utilizzati per generare queste immagini provengono dalle mappe CEHA che l'Unità di Gestione dell'Erosione Costiera del DEC del NYS ha fornito al New York City Emergency Management (NYCEM) il 14 gennaio 2008. Le mappe, che erano disponibili solo in formato cartaceo, erano datate 1988 con aggiornamenti della legenda nel 1991.18Division of Water, Coastal Erosion Management Unit, Coastal Erosion Hazard Area Maps, Richmond, Kings and Queens Counties, New York City, New York, NYS Department of Environmental Conservation, 1988.
Ai fini del Piano di Mitigazione dei Rischi di New York (HMP), il NYCEM ha tradotto le mappe CEHA dal loro formato originale cartaceo in un formato GIS digitale, che ha reso più facile la visualizzazione delle mappe, la condivisione dei dati e la stima dei beni all'interno del CEHA di ciascun distretto. Queste immagini sono state tradotte e create solo a scopo analitico e non devono essere considerate come rappresentazioni digitali ufficiali dei confini del CEHA di New York City.
I confini del CEHA indicati su queste mappe sono tracciati solo in corrispondenza delle aree di protezione naturale e non designano le aree di rischio strutturale.
Vale la pena ricordare che la Città di New York ha rilasciato i dati LiDAR (Light Detection and Ranging) del 2017, che includono un nuovo strato di linea di riva e un Modello di elevazione digitale (DEM). La Città condurrà delle analisi su questi prodotti derivati dal LiDAR per comprendere meglio l'erosione e lo spostamento della linea di riva dal 2010 al 2017. Questi piani terranno conto anche dei progetti USACE pianificati che comportano modifiche alle caratteristiche protettive naturali.
Occorrenze storiche
L'erosione costiera è un processo naturale continuo, spesso aggravato dall'attività umana. Nel corso della storia di New York, tuttavia, l'impatto combinato dei venti forti e delle maree durante le tempeste costiere significative, come le tempeste del Nord-Est o gli uragani, ha causato un'erosione su larga scala, determinata dagli eventi.
Qual è il rischio?
Ambiente sociale
Come già detto, l'erosione costiera può avvenire in modo rapido o graduale. Quando l'erosione costiera si verifica rapidamente, in associazione a forti tempeste costiere, ha il potenziale di causare danni strutturali e perdite finanziarie.
L'erosione costiera graduale può anche rappresentare un rischio finanziario. Se le aziende e i residenti si trasferiscono dalle proprietà sul lungomare, la scarsa disponibilità e il costo elevato delle abitazioni a New York City possono rappresentare una sfida. Tuttavia, se i residenti con proprietà sul lungomare rimangono per proteggere la loro proprietà, potrebbero essere obbligati ad apportare modifiche strutturali o a costruire paratie o riparazioni. Il costo di questi interventi potrebbe stressare finanziariamente i residenti a basso o medio reddito.
Anche le persone con disabilità e con esigenze di accesso e funzionali possono affrontare problemi simili a quelli delle famiglie a basso reddito. Il trasferimento può essere difficile a causa delle spese e della disponibilità di alloggi accessibili, o del tempo necessario per rendere l'alloggio accessibile. I miglioramenti strutturali potrebbero non essere possibili perché potrebbero rendere l'abitazione inaccessibile.
Ambiente costruito
Con il proseguire dell'erosione costiera, le strutture costruite si avvicinano al bordo dell'acqua, aumentando così il rischio di danni alle proprietà pubbliche e private. Se non si compiono sforzi per mitigare l'erosione, i rischi aumentano. Le strutture possono essere sommerse dall'acqua, danneggiando o distruggendo le fondamenta, le utenze e il contenuto. Nel peggiore dei casi, la struttura stessa potrebbe cadere in acqua. Questi rischi si rifletteranno anche sul costo dell'assicurazione, in assenza di ulteriori interventi di mitigazione.
Proteggere la linea di riva, regolamentare lo sviluppo nelle aree vulnerabili e fare attenzione a costruire strutture per la massima protezione sono fondamentali per garantire che New York City resista alla continua forza dell'erosione costiera. L'utilizzo di strutture ingegnerizzate - come dighe, riparazioni, armature e paratie - può ridurre il rischio. Tuttavia, è fondamentale capire come queste strutture influenzino i processi costieri naturali, in modo da non esacerbare inavvertitamente l'erosione.
New York City ha 197 edifici con un'impronta che interseca un CEHA. La tabella indica che 106 edifici si trovano completamente o in gran parte all'interno dell'area di pericolo, mentre altri 91 toccano almeno il perimetro.19NYC Department of Buildings, "Coastal Erosion Hazard Map", Città di New York.
Media e edifici all'interno delle aree di rischio di erosione costiera mappate dal NYC DEC
| Area a rischio di erosione costiera (CEHA) | Superficie esposta | Impronte di edifici esposti | Centroidi di edifici esposti |
|---|---|---|---|
| Coney Island, Brooklyn | 305 | 56 | 27 |
| Penisola di Rockaway, Queens | 708 | 35 | 26 |
| South Shore, Staten Island | 415 | 106 | 53 |
| Totale | 1,428 | 197 | 106 |
Gli edifici che hanno solo un bordo che tocca la CEHA potrebbero non avere un alto grado di rischio fisico dall'erosione costiera, ma sono contati come "impronte di edifici esposti" in questo set di dati. Al contrario, se il centroide di un edificio - la maggior parte dell'impronta dell'edificio - si trova all'interno della CEHA, il rischio di erosione costiera è molto più elevato.
L'analisi GIS, che si riflette in questa tabella, mostra che 106 edifici di New York City sono classificati come "centroidi di edifici esposti" e quindi sono considerati un patrimonio edilizio vulnerabile. Fortunatamente, la maggior parte di queste 106 strutture, ad eccezione di un complesso alberghiero sulla Penisola di Rockaway, non sono occupate in modo permanente e sono strutture di basso valore, come bagni pubblici e chioschi in spiaggia.
Le barriere naturali e le aree ricreative della città di New York, come le zone umide, le dune, le spiagge, le scogliere, le barre di sabbia e le isole o gli spuntoni di barriera, devono affrontare il rischio di erosione costiera. Se i confini della CEHA migrano verso l'interno, altre strutture potrebbero essere a rischio.
Ambiente naturale e spazio aperto
L'erosione può causare danni estesi alle risorse naturali costiere e allo spazio aperto. (Nota: sebbene l'ambiente naturale e lo spazio aperto siano diversi, ai fini di questo profilo sono inclusi insieme). In condizioni naturali, le spiagge (in particolare le isole barriera o gli isolotti come la Penisola di Rockaway) sono caratteristiche dinamiche del paesaggio. La forma e la posizione della costa di New York City cambiano nel tempo, a causa dell'erosione costiera e di altri processi. Lasciate in uno stato naturale, alcune spiagge e aree costiere si erodono, mentre altre aumentano. Nel complesso, però, questi processi sono bilanciati.
Le attività umane, come lo sviluppo non sostenibile, possono contribuire all'erosione danneggiando o distruggendo le caratteristiche naturali protettive della costa, come le zone umide, le dune, le spiagge, le barre di sabbia e le isole o gli spuntoni di barriera. Quando l'attività umana accelera i tassi di erosione costiera, c'è il rischio che venga perso anche l'habitat naturale, con conseguente perdita di biodiversità, squilibri all'interno degli ecosistemi costieri e interruzione delle rotte migratorie per le specie animali marine e terrestri. L'aumento dell'erosione costiera che si verifica all'interno delle risorse naturali e degli spazi aperti limita anche l'accesso della comunità ad aree di qualità per la ricreazione e il riposo.20U.S. Geological Survey, "Coastal Change", U.S. Geological Survey. Questa perdita è particolarmente preoccupante a New York City, dove queste aree sono già scarse, ma offrono benefici a oltre 8,8 milioni di residenti.
Sebbene l'attività umana possa potenzialmente esacerbare l'erosione costiera, le infrastrutture costruite possono anche contribuire a mitigarla. Ad esempio, le strutture di stabilizzazione del litorale mantengono intatte le spiagge e le coste per l'uso pubblico. Queste strutture possono prevenire la deriva longshore (quando le onde si avvicinano alla linea di costa in modo tale che i sedimenti vengono spostati a nord lungo la spiaggia con un movimento a zig-zag) e aiutano a proteggere le strutture pubbliche e le attività ricreative.
D'altra parte, la costruzione di dighe, pontili, pennelli e altre strutture irrigidite lungo la costa riduce l'habitat naturale e la biodiversità e può rappresentare un rischio se accelera l'erosione inibendo la migrazione dei sedimenti naturali della spiaggia, causando uno squilibrio nel ciclo di erosione e accrescimento naturale. Come risposta, l'implementazione e la gestione di misure di protezione basate sulla natura nelle aree costiere, come il ripristino di zone paludose o lo sviluppo di litorali viventi, possono migliorare la stabilizzazione della linea di riva e lavorare con i processi costieri naturali per ridurne l'impatto.
Ambiente futuro
Il rapporto NPCC4 prevede che l'innalzamento del livello del mare si accelererà a New York nel prossimo secolo e rimarrà superiore al tasso medio globale. Il rapporto prevede un aumento del livello del mare da 14 a 19 pollici entro il 2050 e da 25 a 39 pollici entro il 2080. Questo innalzamento del livello del mare aggraverà l'erosione costiera, soprattutto durante le tempeste costiere che potrebbero colpire New York City con maggiore frequenza e ferocia.
Il NPCC ha proiettato il grado di innalzamento del livello del mare in intervalli di trent'anni. Il grafico intitolato Proiezioni dell'innalzamento del livello del mare a New York City per il 2030-2150 (linea di base 1995-2014) riassume i risultati per quattro intervalli.
Proiezioni per l'innalzamento del livello del mare a New York City dal 2030 al 2150 (linea di base 1995-2014)
| 10° percentile | 25° percentile | 75° percentile | 90° percentile | |
|---|---|---|---|---|
| 2030s | 6 pollici. | 7 in. | 11 pollici. | 13 pollici. |
| 2050s | 12 pollici. | 14 pollici. | 19 pollici. | 23 in. |
| 2080s | 21 pollici. | 25 in. | 39 in. | 45 in. |
| 2100 | 25 in. | 30 pollici. | 50 in. | 65 in. |
| 2150 | 38 in. | 47 in. | 89 in. | 177 in. |
Tuttavia, non è chiaro quanto l'erosione sia direttamente attribuibile all'aumento del livello del mare. Se considerato in termini di periodi di 30-50 anni, l'effetto dell'innalzamento del livello del mare è meno significativo di quello di altri fattori che contribuiscono al cambiamento della linea di riva.
I tassi di erosione futuri sono difficili da prevedere, sottolineando la necessità di aumentare la raccolta di dati di base e di costruire stazioni di monitoraggio lungo la costa per valutare i cambiamenti annuali della linea di riva.
Come gestire il rischio?
La gestione dei rischi di erosione costiera nella città di New York comporta un approccio integrato: una combinazione di controlli strutturali importanti, controlli ambientali e controlli normativi e politici.
Controlli strutturali
Per proteggere l'ambiente urbano, la città di New York ha costruito solide strutture di controllo dell'erosione nei cinque distretti. Le strutture ingegnerizzate sulla riva o in acqua, posizionate correttamente e dimensionate secondo le norme edilizie, svolgono un ruolo cruciale nel mitigare l'erosione costiera. L'adesione agli standard dell'American Society of Civil Engineers (ASCE), come l'ASCE 7, è essenziale in questo contesto, in quanto fornisce linee guida complete per la progettazione di strutture in grado di resistere a vari carichi ambientali. Ciò include le forze causate da disastri naturali come inondazioni e tsunami, assicurando che queste strutture contrastino efficacemente l'impatto dell'erosione costiera e mantengano l'integrità del litorale.21American Society of Civil Engineers, "Carichi minimi di progetto e criteri associati per edifici e altre strutture (ACSE/SCI 7-11)", American Society of Civil Engineers.
Le strutture di paratie e i rivestimenti sono distribuiti lungo i corsi d'acqua nei cinque distretti di New York City, come mostrato in questa mappa.
Strutture di paratie e rivestimenti di NYC
Fonte: NYCEM GIS NYCEM GIS
La scelta della struttura di controllo dell'erosione più efficace dipende dalle caratteristiche specifiche della località costiera:
- Le barriere marittime, che possono anche essere considerate un tipo di paratia, sono strutture massicce in pietra, roccia o cemento costruite parallelamente alla linea di costa e sono progettate per resistere alla forza delle onde che possono causare l'erosione, mantenendo la linea di costa in posizione.
- I rivestimenti sono strutture inclinate, in genere realizzate con blocchi di pietra o di cemento, costruite per proteggere il terreno sottostante dall'erosione e per minimizzare l'energia delle onde. I materiali più comuni da utilizzare per i terrapieni sono il riprap e i gabbioni.
- Le paratie sono muri di contenimento verticali, in genere in legno o in lamiera d'acciaio, progettati per trattenere il terreno e stabilizzare la linea di riva.
- Le scoline sono strutture che si estendono perpendicolarmente dalla riva verso l'acqua per intrappolare la sabbia, prevenire l'erosione e rompere le onde. I canali di scolo sono costruiti con materiali resistenti come la roccia, il cemento, il legno o l'acciaio. Questi materiali sono scelti per la loro forza e resilienza contro il costante battere delle onde e per la loro capacità di resistere agli ambienti marini difficili, garantendo l'efficacia del canale di scolo nella protezione costiera e nella ritenzione della sabbia.
- I moli, che tendono ad essere più grandi delle dighe, sono progettati principalmente per la gestione dei sedimenti e si trovano in genere alla foce di un fiume.
- I frangiflutti sono strutture rocciose in mare aperto, situate parallelamente alla linea di costa, che rompono le onde per ridurre l'erosione del litorale.
- Le barriere artificiali sono strutture completamente o parzialmente sommerse costruite con rocce, cemento o altri materiali per rompere le onde, ridurre le forze erosive sulla costa e fornire un habitat marino.
Molte delle strutture ingegnerizzate di controllo dell'erosione lungo la nostra costa sono costruite in collaborazione tra la città di New York, l'USACE e il NYS DEC.
Attualmente, questi tre enti governativi stanno collaborando al Rapporto di rivalutazione generale dell'uragano Sandy, che include un groinfield riprogettato vicino alla penisola di Rockaway. Il groinfield ridisegnato ridurrà al minimo l'erosione costiera dovuta alla deriva delle coste.
Il sito web dell'USACE fornisce ulteriori dettagli sul progetto Rockaway Reformulation e su altri progetti di erosione costiera nella regione, nello Stato di New York (NYS) e nel resto della nazione.22Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti, Distretto di New York, "Fact Sheet: Costa atlantica di New York City, da East Rockaway Inlet a Rockaway Inlet (Rockaway Beach) e Jamaica Bay, NY", U.S. Army Corps of Engineers, 16 novembre 2023.
Mitigazione basata sulla natura
La collocazione di buffer e di elementi protettivi naturali e basati sulla natura sulla riva o nell'acqua può aiutare a mantenere la linea di riva al suo posto. Le misure di controllo ambientale includono le seguenti:
- Il ripascimento è il processo di collocazione della sabbia (in genere dragata dai fondali oceanici vicini) sulle spiagge per aumentare l'elevazione e la distanza tra le aree montuose e la linea di riva. Questo crea un cuscinetto che devia l'energia delle tempeste e delle onde prima che colpiscano, riducendo il rischio di inondazioni e di erosione delle dune.
- La vegetazione viene spesso piantata sulle spiagge, sulle dune e sui litorali instabili per ancorare la sabbia e/o il terreno.
- Le coste vive sono costituite da piante con sabbia o terreno, spesso in combinazione con strutture rigide, composte da pietre, riprap, o blocchi di cemento ecologicamente sicuri, per stabilizzare la linea di riva, prevenire l'erosione e mantenere la fauna selvatica e gli habitat marini.
- Le zone umide costruite sono zone umide di marea nuove o ripristinate, che utilizzano le piante per ancorare il terreno al posto, prevenire l'erosione e creare un habitat per la fauna selvatica.23R. K. Swadek, et al., Wetlands Management Framework for New York City (New York, NY: Natural Areas Conservancy and NYC Parks, 2021).
- Le isole vegetate sono strutture offshore fisse o galleggianti, come stuoie ancorate o isole di riempimento, che offrono benefici ecologici e possono minimizzare l'erosione causata dalle onde che si infrangono.
Lo sviluppo di New York City come importante porto marittimo e città costiera, rinomata per il suo ampio lungomare, ha radici storiche profonde che risalgono a molto prima dell'inizio del XX secolo. Questo fiorente centro di commercio e attività deve le sue origini a tempi addirittura precedenti all'insediamento coloniale, con il popolo Lenape che era l'abitante originario di questa regione.24Museo Nazionale degli Indiani d'America, Da Manahatta a Manhattan: Native Americans in Lower Manhattan (Smithsonian Institution, 2010). La loro presenza e l'interazione con le risorse naturali dell'area gettarono le basi per quello che sarebbe diventato uno dei waterfront urbani più dinamici e significativi del mondo.
Oggi, circa il 30 percento della costa della Città è sotto la giurisdizione del Dipartimento dei Parchi e della Ricreazione di New York (NYC Parks), compresi più di 14 chilometri di spiagge che la Città di New York protegge e gestisce per l'uso e il divertimento pubblico, oltre che per diversi habitat di piante e animali.25NYC Parks, "Informazioni sul Dipartimento dei Parchi e della Ricreazione di New York", Dipartimento dei Parchi e della Ricreazione di New York. Dal 1975, la città di New York ha facilitato il posizionamento di circa 20 milioni di metri cubi di sabbia sulle popolari spiagge della Penisola di Rockaway. Dall'inizio del suo Gruppo Risorse Naturali nel 1984, NYC Parks ha ripristinato acri di foresta e di zona umida nelle sue proprietà. Anche il Dipartimento di Protezione Ambientale di New York (DEP), il DEC di NYS, l'NPS e l'Ufficio di Parchi, Ricreazione e Conservazione Storica dello Stato di New York (NYS Parks) hanno contribuito in modo significativo al ripristino delle aree naturali costiere.
La città di New York collabora con i suoi partner statali e federali per promuovere progetti di protezione costiera che riducono il rischio a lungo termine di danni e perdite di vite umane a causa delle tempeste e dell'innalzamento del livello del mare. Dal 2015, la Città ha collaborato a molti progetti per l'implementazione di protezioni dall'erosione costiera di tipo hard (ad esempio, argini, dighe) e soft (cioè, naturali e basate sulla natura), che sono passati dalla fase iniziale di studio di fattibilità alla progettazione concettuale, fino alla progettazione finale e alla costruzione.26Ufficio del sindaco di New York per il clima e la giustizia ambientale, "Infrastrutture costiere", Città di New York.
Lo Stato di New York sta anche lavorando in collaborazione con i Parchi di New York e l'Ufficio del Sindaco di New York per il Clima e la Giustizia Ambientale (MOCEJ) su un progetto che impiegherà frangiflutti ecologicamente migliorati nella Baia di Raritan.27Homes and Community Renewal, "Programmi per case e comunità resilienti", Stato di New York. Questo progetto è stato ideato per ridurre o invertire l'erosione e i danni causati dalle onde di tempesta, migliorare la salute dell'ecosistema della Baia di Raritan e migliorare l'esperienza delle persone sulla costa meridionale di Staten Island (vedere anche il profilo del rischio di inondazione).
Controlli normativi e di politica
La limitazione dello sviluppo nelle CEHA e altri metodi di protezione del territorio possono ridurre il rischio di erosione costiera. Il Programma di Rivitalizzazione del Lungomare di New York (WRP), supervisionato dal Dipartimento di Pianificazione Urbana di New York (DCP), crea politiche per la pianificazione, la conservazione e i progetti di sviluppo del lungomare della città e garantisce che vengano attuate in modo coerente a lungo termine.
Il WRP è autorizzato dal Waterfront Revitalization of Coastal Areas and Inland Waterways Act dello Stato di New York, emanato in risposta al Coastal Zone Management Act federale. Il NYS Waterfront Revitalization Act consente a ciascun Comune di partecipare al Programma di Gestione Costiera dello Stato preparando e adottando il proprio contributo locale al WRP.
Il Dipartimento di Conservazione Ambientale dello Stato di New York (NYS DEC) applica le normative all'interno di tutte le CEHA designate dallo Stato, come descritto in precedenza. La legge statale sulla conservazione ambientale, che limita lo sviluppo costiero per proteggere le aree sensibili all'erosione a rischio, regola le proprietà in tutte le CEHA.28Gestione costiera, "Sviluppo costiero: Proteggere le coste di New York", Stato di New York.
Inoltre, il Water Resources Development Act (WRDA) del 2022 ha introdotto diverse disposizioni che mirano a migliorare la gestione dell'erosione costiera e a potenziare la resilienza delle coste a New York. La Sezione 8106 fornisce un quadro legislativo per una gestione completa dell'erosione costiera a New York. Consente l'ampliamento degli studi di fattibilità per esplorare vari rischi, tra cui l'erosione costiera, e introduce misure per il ripristino della linea di riva, la riduzione del rischio di alluvione e l'uso di strumenti di mappatura avanzati per una gestione costiera efficace.29Nicole T. Carter e Anna E. Normand, "Water Resources Development Act of 2022", Congressional Research Service, 2022.
Altri tipi di misure normative sono i seguenti:
- I permessi di costruzione, che spesso sono richiesti per costruire o modificare le strutture esistenti, incorporano le norme di gestione dell'erosione costiera per garantire che qualsiasi tipo di attività edilizia non acceleri l'erosione del litorale.
- Gli arretramenti o i buffer specificano la distanza minima richiesta dall'area a rischio di erosione per alcuni tipi di utilizzo del territorio o di nuovo sviluppo. Le distanze regolamentari, che sono identificate sulle mappe CEHA dello Stato, sono segnalate solo nelle aree che presentano un tasso di erosione medio a lungo termine di un piede o superiore all'anno.
- Le restrizioni allo sviluppo modificano i tipi di zonizzazione consentiti nelle aree costiere o limitano i tipi di spesa consentiti. Ad esempio, il Coastal Barrier Resource Act (CBRA) ha creato regolamenti federali applicabili a diverse categorie di unità fondiarie private e pubbliche lungo la costa.30Servizio della Pesca e della Fauna selvatica degli Stati Uniti. "Coastal Barrier Resources Act", U.S. Fish and Wildlife Service. Le disposizioni del CBRA limitano l'uso delle spese federali, come l'assicurazione federale contro le inondazioni, che potrebbero altrimenti incoraggiare lo sviluppo in ambienti costieri a rischio. Le aree all'interno delle unità fondiarie private possono essere sviluppate, a condizione che gli sviluppatori privati o altre parti non federali sostengano l'intero costo.