Lorsque l'ouragan Ida s'est abattu sur la côte en Louisiane le mois dernier, un système de vannes anti-inondation, digues, et les pompes empêchaient en grande partie l'eau de la Nouvelle-Orléans. Les barrières naturelles telles que les zones humides, îles, et même les récifs d'huîtres ont également joué un rôle en agissant comme des « dos d'âne » qui ont amorti l'impact de la tempête.

Alors que les systèmes naturels et artificiels ont leurs limites, infrastructure grise—digues, jetées, digues - entraîne des coûts d'entretien élevés, peut augmenter l'érosion, ou peut même retenir involontairement de l'eau. Intégrer des infrastructures vertes—plages, dunes, îles, les zones humides - dans les plans de protection contre les inondations aux côtés des infrastructures grises peuvent protéger les communautés, réduire l'entretien, et fournir des avantages sociaux et environnementaux supplémentaires.

« Les barrières naturelles offrent une autre ligne de défense qui peut aider à protéger les infrastructures, " a déclaré Katie Arkema, un scientifique de la Terre au Pacific Northwest National Laboratory (PNNL).

Mais comment mettre un prix sur la valeur d'éviter les risques d'inondation grâce à la restauration des zones humides, ou mesurer les avantages économiques d'une biodiversité accrue résultant de la restauration d'un récif ? Jusqu'à maintenant, il n'y a pas eu d'exhaustivité, des directives internationales sur la façon de comparer les coûts et les avantages des infrastructures grises par rapport aux infrastructures vertes.

Pour relever ce défi, Arkema a récemment co-écrit un 1, Rapport de 000 pages décrivant les lignes directrices des caractéristiques naturelles et fondées sur la nature pour la gestion des risques d'inondation, un effort international mené par l'US Army Corps of Engineers.

Digues ou herbiers, qu'est-ce qui est moins cher ? Ça dépend.

En 2005, après que l'ouragan Katrina ait quitté la Nouvelle-Orléans sous l'eau, la ville a amélioré ses digues, vannes anti-inondation et système de pompage, au coût de 14,5 milliards de dollars. Quand Ida débarqua exactement 16 ans plus tard, le nouveau système a fonctionné.

Les États-Unis en ont plus de 30, 000 milles de digues qui évitent des milliards de dollars de dommages chaque année. Mais ils viennent aussi avec un prix élevé.

A 60 ans en moyenne, de nombreuses digues nécessitent un entretien continu coûteux. Ils fournissent également un faux sentiment de sécurité qu'une digue protégera contre l'impact d'une violente tempête, connu sous le nom d'« effet de digue ». Et puis il y a la perte d'habitat due à leur construction en premier lieu.

"L'objectif est d'utiliser des approches basées sur la nature lorsque cela est possible, et nous ne voulons pas détruire les zones humides pour construire plus de digues. En réalité, les systèmes naturels peuvent réellement aider à protéger nos investissements dans les infrastructures grises, ", a déclaré Arkema.

Par exemple, des recherches menées dans le golfe du Mexique montrent que les infrastructures vertes peuvent éviter 40% des risques côtiers associés au changement climatique, affaissement de terrain, et le développement côtier. Et en termes de dommages évités par les inondations, les zones humides et les digues locales offrent à peu près le même degré de protection. Encore, la restauration coûte environ un dixième de ce que fait une digue locale. Plus, les avantages vont au-delà de la protection physique :les zones humides absorbent également le carbone atmosphérique ou fournissent des aires d'alevinage pour les jeunes saumons.

Empilé avec une infrastructure grise, ce sont de très bonnes chances.

"Il faut encore des ressources pour restaurer les écosystèmes. Mais il n'y a pas les mêmes coûts de maintenance que les infrastructures grises traditionnelles exigent souvent, " a déclaré Arkema. " Les systèmes naturels apportent également des bénéfices, y compris la valeur économique, par des choses comme l'augmentation de la pêche, valeur de la propriété, tourisme, ou de loisirs."

Un cas pour passer au vert

Après que la super tempête Sandy a frappé New York et dévasté Staten Island, l'État a alloué 60 millions de dollars au projet Living Breakwaters pour restaurer les récifs d'huîtres qui protégeaient autrefois la zone. Les récifs amortissent l'énergie des vagues tout en offrant un habitat à la vie marine.

D'un point de vue économique, la restauration des récifs d'huîtres évite deux fois plus de dégâts causés par les tempêtes, pourtant coûte cinq fois moins que l'élévation des maisons, une approche courante dans le golfe et la côte atlantique. Cela ne tient même pas compte des avantages difficiles à chiffrer, comme la biodiversité ou le bien-être sociétal.

"Les gens ne veulent pas seulement être protégés des inondations, ils veulent aussi attraper du poisson, Marcher sur la plage, ou profitez d'une vue magnifique. Ce sont des avantages que nous n'obtiendrons peut-être pas des infrastructures grises, ", a déclaré Arkema.

Des exemples comme le projet Living Breakwaters se produisent dans tout le pays :la Louisiane à elle seule dépense 1 milliard de dollars pour la restauration côtière.

Peser les compromis

Il n'existe pas de solution unique pour la protection contre les inondations, et les stratégies dépendent du coût du projet, à quel point c'est urgent, le nombre de personnes à risque, et si des choses comme la biodiversité ou le tourisme sont une priorité.

« Si nous construisons de nouvelles infrastructures pour protéger les communautés des inondations, passe-t-on au vert ou passe-t-on au gris ? Ou faisons-nous une combinaison des deux ?", a déclaré Arkema. "Ce sont les questions auxquelles de nombreuses communautés sont actuellement confrontées."

Les coûts d'entretien des infrastructures grises peuvent être plus élevés, mais le compromis est que les systèmes naturels ont souvent besoin de plus de temps pour être pleinement fonctionnels.

Avec 40% de la population américaine vivant dans des zones côtières et les événements extrêmes liés au changement climatique devraient augmenter, les ingénieurs et les planificateurs continueront de se débattre avec l'équilibre du vert et du gris.