Com mais de 40% da população mundial a viver a menos de 100 km da costa - uma tendência em crescimento - e cada vez mais exposta aos riscos climáticos, são necessárias soluções de adaptação urgentes e inovadoras para enfrentar os muitos e diversos desafios que se colocam às comunidades e aos ecossistemas destas zonas. Através de um convite conjunto a bolseiros lançado pelo Fundo de Investigação AXA e pela Comissão Oceanográfica Intergovernamental da UNESCO no âmbito do Década do Oceano, sete projectos inovadores de investigação de pós-doutoramento foram aprovados no âmbito do Década do Oceano e reforçarão as intervenções de base científica para a preservação e resiliência dos meios de subsistência costeiros.
Um dos sete bolseiros selecionados no âmbito do convite conjunto AXA - COI/UNESCO, o Dr. Andrea Ficchì é um hidrólogo, cientista de dados e engenheiro ambiental especializado na previsão de inundações, baseado no Politécnico de Milão, Itália, no Laboratório de Inteligência Ambiental liderado pelo Professor Andrea Castelletti. O seu projeto de investigação, lançado em novembro de 2022, visa melhorar a previsão de inundações compostas e a compreensão das incertezas nas projecções futuras.
"O meu trabalho lida com avaliação de previsões, aprendizagem automática, acções baseadas em previsões e aplicações humanitárias, entre outros aspectos", diz Andrea. "O objetivo é melhorar a compreensão da previsibilidade das previsões de inundações e dos factores de inundação e, consequentemente, melhorar a resiliência aos riscos naturais, em particular nas comunidades da África Subsariana."
Mais de 600 milhões de pessoas em todo o mundo vivem a menos de 10 metros acima do nível médio do mar;[1] ao mesmo tempo, as alterações climáticas estão a acelerar a subida do nível do mar e a tornar as inundações costeiras mais graves e destrutivas. A combinação de inundações ribeirinhas e costeiras põe em perigo a vida de milhões de pessoas nas zonas costeiras e pode arrastar os seus habitats, destruir os seus meios de subsistência e danificar infra-estruturas.
O projeto do Andrea terá um enfoque particular em Moçambique. Situado na África Austral, é um dos países mais propensos a catástrofes naturais do mundo, com um elevado risco de inundações compostas causadas por ciclones tropicais.
"Os danos económicos causados por inundações costeiras e tempestades a nível mundial oscilam atualmente entre 10 e 40 mil milhões de dólares por ano. Na ausência de medidas de adaptação sólidas, estudos anteriores concordam que estes danos deverão aumentar significativamente, apesar de um vasto leque de incertezas;[2] considerando apenas as principais cidades costeiras, os danos deverão aumentar para mais de 1 trilião de dólares por ano até 2050", alerta[3].
Em Moçambique, o governo concluiu recentemente que, em média, o país é afetado por um ciclone tropical ou inundações de dois em dois anos.[4] Em 2019, os ciclones Idai e Kenneth causaram mais de 700 vítimas mortais, deslocaram cerca de 420 000 pessoas e afectaram mais de dois milhões de pessoas. Um estudo de caso conduzido pela Organização Meteorológica Mundial determinou que a perda de vidas e os danos poderiam ter sido reduzidos com uma melhor previsão das inundações e melhores avisos.[5]
Confrontadas com a inevitabilidade da subida do nível do mar e de inundações episódicas, as autoridades costeiras locais e nacionais de todo o mundo têm seguido historicamente duas linhas de ação possíveis.
As medidas "suaves", como os sistemas de alerta precoce e de ação rápida, a gestão de emergências em tempo real, os seguros e os mecanismos de cobertura do risco financeiro de catástrofes, são exemplos de soluções a curto prazo para aumentar a resistência das comunidades costeiras às alterações climáticas.
Por outro lado, as soluções a longo prazo baseiam-se normalmente em medidas "duras". Estas consistem em estruturas de proteção costeira - barreiras, paredões e revestimentos -, no reforço de casas e infra-estruturas, bem como na implementação de soluções baseadas na natureza, como o ordenamento do território para reduzir as superfícies impermeáveis e restaurar os ecossistemas costeiros. No entanto, à medida que o nível do mar continua a subir, o custo de manter e melhorar essas defesas e o custo do fracasso também aumentam.
"As infra-estruturas rígidas e as soluções baseadas na natureza, embora eficazes, enfrentam desafios práticos", afirma Andrea. "Requerem investimentos enormes e arriscados, estando simultaneamente sujeitas a uma incerteza significativa em termos de risco climático, capacidade financeira do governo, decisões de investimento em infra-estruturas e regulamentação local do uso do solo."
Estes desafios podem ser ultrapassados através da modulação dos investimentos ao longo do tempo e da integração de medidas de percurso difícil com soluções de percurso suave como mecanismos de cobertura, utilizando métodos analíticos de decisão e dados climáticos, para identificar percursos robustos e óptimos.
Durante a sua bolsa de dois anos do AXA Research Fund, Andrea utilizará a aprendizagem automática para prever melhor o risco de inundações compostas e identificar áreas de alto risco. O seu trabalho basear-se-á nos serviços climáticos; por outras palavras, informações e produtos climáticos gerados para informar e ajudar nos processos de tomada de decisões relacionados com a gestão dos riscos climáticos.[6]
"Os serviços climáticos fazem parte de um sistema complexo clima-ambiente-sociedade em que o clima é um dos muitos factores a ter em conta. No entanto, continuam a ser a base de qualquer estratégia de adaptação", afirma. "No meu caso, utilizarei as previsões e projecções dos riscos de inundação para ajudar as comunidades costeiras a aumentar a sua resiliência a curto e longo prazo."
A resiliência é fundamental. A investigação de Andrea ajudará a enfrentar o Desafio 6 de Década do Oceano , que visa melhorar os serviços de alerta precoce de múltiplos perigos para todos os perigos geofísicos, ecológicos, biológicos, meteorológicos, climáticos e antropogénicos relacionados com os oceanos e as zonas costeiras, e integrar a preparação e a resiliência das comunidades.[7]
No entanto, há muitas questões que dificultam a utilização dos actuais serviços climáticos para a elaboração de políticas e a tomada de decisões. Estes incluem as incertezas das previsões e projecções, o nível limitado de competência das previsões, a falta de compreensão da precisão associada aos modelos e dados existentes, os obstáculos institucionais, bem como as limitações técnicas/capacidades locais.
Graças a uma base de dados de múltiplas fontes sobre a extensão e o impacto das inundações, Andrea avaliará o nível de competência das actuais previsões mais avançadas e orientará os algoritmos de aprendizagem automática para as melhorar. Demonstrará o valor potencial dos serviços climáticos existentes e das previsões melhoradas, centrando-se na sua capacidade de apoiar a gestão de emergências humanitárias e os seguros baseados nas condições meteorológicas.
"A investigação terá também em conta as necessidades e preferências das partes interessadas locais e dos utilizadores de serviços climáticos para melhorar a previsão de inundações compostas", detalha Andrea. "Através de previsões adaptadas, as comunidades costeiras poderão mitigar e gerir melhor os riscos de catástrofes naturais e, por sua vez, tornar-se mais resilientes."
Oiça a entrevista completa de Andrea aqui:
Para mais informações sobre o projeto de Andrea, visite a sua página de ação no sítio Web Década do Oceano e a sua página de projeto no sítio Web do AXA Research Fund.
Para mais informações sobre todos os projectos vencedores, visite a página AXA Postdoctoral Fellows.
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Sobre o COI/UNESCO:
A Comissão Oceanográfica Intergovernamental da UNESCO (COI/UNESCO) promove a cooperação internacional no domínio das ciências marinhas para melhorar a gestão dos oceanos, das costas e dos recursos marinhos. A COI permite que os seus 150 Estados-Membros trabalhem em conjunto através da coordenação de programas de desenvolvimento de capacidades, observações e serviços oceânicos, ciência oceânica e alerta de tsunami. O trabalho do COI contribui para a missão da UNESCO de promover o avanço da ciência e das suas aplicações para desenvolver o conhecimento e as capacidades, fundamentais para o progresso económico e social, base da paz e do desenvolvimento sustentável.
Sobre o Década do Oceano:
Proclamada em 2017 pela Assembleia Geral das Nações Unidas, a Década das Nações Unidas de Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável (2021-2030) ("a Década do Oceano") procura estimular a ciência dos oceanos e a geração de conhecimentos para inverter o declínio do estado do sistema oceânico e catalisar novas oportunidades de desenvolvimento sustentável deste enorme ecossistema marinho. A visão do Década do Oceano é "a ciência de que precisamos para o oceano que queremos". O Década do Oceano fornece um quadro de convocação para cientistas e partes interessadas de diversos sectores para desenvolver o conhecimento científico e as parcerias necessárias para acelerar e aproveitar os avanços na ciência dos oceanos para alcançar uma melhor compreensão do sistema oceânico e fornecer soluções baseadas na ciência para alcançar a Agenda 2030. A Assembleia Geral da ONU mandatou a Comissão Oceanográfica Intergovernamental da UNESCO (COI/UNESCO) para coordenar os preparativos e a implementação da Década.
Sobre o AXA Research Fund:
O Fundo de Investigação AXA foi lançado em 2008 para abordar as questões mais importantes que o nosso planeta enfrenta. A sua missão é apoiar a investigação científica em áreas-chave relacionadas com o risco e ajudar a informar a tomada de decisões com base científica, tanto no sector público como no privado. Desde o seu lançamento, o AXA Research Fund afectou um total de 250 milhões de euros ao financiamento científico e apoiou cerca de 700 projectos de investigação nas áreas da saúde, clima e ambiente, e socioeconomia.
[1] UNESCO-IOC. 2022. Programas Oceânicos da UNESCO. Paris, UNESCO.
[2] Hinkel et al. 2014. Coastal flood damage and adaptation costs under 21st century sea-level rise (Danos causados pelas inundações costeiras e custos de adaptação no século XXI devido à subida do nível do mar). Proceedings of the National Academy of Sciences, 111(9), 3292-3297. https://doi.org/10.1073/pnas.1222469111
[3] Hallegatte, S., Green, C., Nicholls, R. et al. 2013. Future flood losses in major coastal cities. Nature Climate Change 3, 802-806. https://doi.org/10.1038/nclimate1979
[4] Governo de Moçambique. 2021. Atualização da Primeira Contribuição Nacionalmente Determinada para a Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Alterações Climáticas.
[5] Organização Meteorológica Mundial. 2020. Estado dos serviços climáticos em 2020: Risk Information and Early Warning Systems. Genebra, Organização Meteorológica Mundial.