Xói mòn bờ biển là quá trình mà mực nước biển dâng, sóng lớn và lũ lụt ven biển bào mòn hoặc cuốn trôi đá, đất và/hoặc cát dọc theo bờ biển. Tất cả các bờ biển đều bị ảnh hưởng bởi bão và các sự kiện tự nhiên khác gây ra xói mòn; sự kết hợp của nước dâng do bão khi triều cường với các tác động bổ sung từ sóng lớn – điều kiện thường liên quan đến các cơn bão nhiệt đới đổ bộ – tạo ra các điều kiện gây thiệt hại lớn nhất. Mức độ và mức độ nghiêm trọng của vấn đề đang trở nên tồi tệ hơn do mực nước biển toàn cầu dâng cao, nhưng nó khác nhau ở các khu vực khác nhau của đất nước, vì vậy không có giải pháp phù hợp cho tất cả.
Tại Hoa Kỳ, xói mòn bờ biển gây ra thiệt hại tài sản ven biển khoảng 500 triệu đô la mỗi năm, bao gồm thiệt hại cho các công trình và mất đất. Để giảm thiểu xói mòn bờ biển, chính phủ liên bang chi trung bình 150 triệu đô la mỗi năm cho việc bồi đắp bãi biển và các biện pháp kiểm soát xói mòn bờ biển khác. Ngoài xói mòn bãi biển, hơn 80.000 mẫu Anh đất ngập nước ven biển bị mất hàng năm – tương đương với bảy sân bóng đá biến mất mỗi giờ mỗi ngày. Kết quả tổng hợp là Hoa Kỳ đã mất một diện tích đất ngập nước lớn hơn bang Rhode Island từ năm 1998 đến năm 2009. Tác động của biến đổi khí hậu làm trầm trọng thêm tình trạng xói mòn bờ biển, đe dọa hệ sinh thái và cộng đồng ven biển.
Trong khi xói mòn bờ biển ảnh hưởng đến tất cả các khu vực của Hoa Kỳ, thì tốc độ xói mòn và tác động tiềm tàng mang tính cục bộ cao. Tốc độ xói lở trung bình của bờ biển là 25 feet mỗi năm không phải là hiếm trên một số đảo chắn ở Đông Nam, và tốc độ 50 feet mỗi năm đã xảy ra dọc theo Ngũ Đại Hồ. Bão lớn có thể cuốn trôi các bãi biển rộng lớn, cùng với các cồn cát đáng kể, chỉ trong một sự kiện duy nhất. Ở những khu vực chưa phát triển, những tốc độ lùi cao này không có khả năng gây ra mối lo ngại đáng kể, nhưng ở những địa điểm đông dân cư, một hoặc hai feet xói mòn bờ biển có thể được coi là thảm khốc.
Mực nước biển dâng cao sẽ làm tăng xói mòn bờ biển và phản ứng của con người sẽ rất quan trọng. Nếu chúng ta chọn xây dựng các công trình cứng để cố gắng giữ vị trí bờ biển ổn định, chúng ta sẽ mất diện tích bãi biển do xói mòn. Nếu chúng ta để bờ biển di chuyển tự nhiên, chúng ta có thể thấy tốc độ xói mòn tăng lên, đặc biệt là ở những khu vực bờ biển vốn đã phải đối mặt với tình trạng thiếu hụt trầm trọng trầm tích và di chuyển bờ biển nhanh chóng. Tần suất và cường độ bão gia tăng trong tương lai cũng sẽ gây ra xói mòn bờ biển gia tăng.
Các biện pháp ứng phó với xói mòn bờ biển
Trong quá khứ, bảo vệ bờ biển thường có nghĩa là “làm cứng” bờ biển bằng các công trình như tường biển, mỏ hàn, đá hộc và đê. Khi sự hiểu biết về chức năng bờ biển tự nhiên được cải thiện, ngày càng có nhiều người chấp nhận rằng các giải pháp kết cấu có thể gây ra nhiều vấn đề hơn là giải quyết chúng. Các dự án kết cấu can thiệp vào dòng chảy tự nhiên của nước và ngăn cát dịch chuyển dọc theo bờ biển. Các lý do khác để tránh các biện pháp bảo vệ kết cấu bao gồm chi phí cao để lắp đặt và bảo trì chúng, các lệnh cấm của tiểu bang hoặc địa phương đối với chúng, xu hướng gây xói mòn cho các bãi biển và cồn cát lân cận, và việc chuyển hướng nước mưa và sóng không chủ ý sang các tài sản khác.
Nhiều tiểu bang đã chuyển sang các kỹ thuật ổn định bờ biển phi cấu trúc. Không giống như các dự án kết cấu, các biện pháp bảo vệ dựa trên tự nhiên hoặc “cơ sở hạ tầng xanh” tăng cường khả năng tự nhiên của bờ biển để hấp thụ và tiêu tan năng lượng bão mà không can thiệp vào các quá trình ven biển tự nhiên.
Một chiến lược phổ biến để đối phó với xói mòn bờ biển là bồi đắp bãi biển – đặt thêm cát lên bãi biển để làm vùng đệm chống lại xói mòn hoặc để tăng cường giá trị giải trí của bãi biển. Tuy nhiên, việc bồi đắp bãi biển cũng đã trở thành một biện pháp bảo vệ bờ biển gây tranh cãi, một phần vì nó có khả năng tác động tiêu cực đến nhiều loại tài nguyên thiên nhiên. Do đó, các dự án này phải tuân thủ một loạt các luật và quy định phức tạp. Bồi đắp bãi biển cũng tốn kém: thêm cát vào bãi biển không đảm bảo rằng nó sẽ ở lại đó. Một số cộng đồng mang vào một lượng cát khổng lồ nhiều lần, chỉ để thấy nó trôi ra biển trong các cơn bão của mùa tới.
Tuy nhiên, nhiều cộng đồng vẫn thực hiện bồi đắp bãi biển. Quân đoàn Công binh Hoa Kỳ (USACE) được ủy quyền thực hiện việc bồi đắp bãi biển để bảo vệ bờ biển: trang web Bồi đắp bãi biển của họ mô tả những lợi ích của việc thêm cát vào bãi biển. USACE cũng cung cấp một cuốn sách nhỏ minh họa rõ ràng, Cách các Dự án Bồi đắp Bãi biển Hoạt động.
Gần đây, Quân đoàn Công binh Hoa Kỳ đã tái nhấn mạnh sự cần thiết phải xem xét một loạt các giải pháp cho xói mòn bờ biển, không chỉ các giải pháp kết cấu. Ví dụ, các phương pháp bảo vệ bờ biển phi cấu trúc có khả năng kiểm soát xói mòn bao gồm ổn định cồn cát bằng hàng rào và/hoặc thảm thực vật bản địa, bảo vệ và phục hồi đất ngập nước, và di dời hoặc loại bỏ các công trình và mảnh vụn.
Phục hồi ven biển
Ngay cả với việc thực hiện các biện pháp giảm thiểu xói mòn và giảm thiểu rủi ro bờ biển, rủi ro còn lại vẫn còn. Một số khu vực liên tục gặp nguy hiểm trong các cơn bão nghiêm trọng. Đối với một số khu vực của đất nước, các cơn bão dữ dội hơn được dự đoán sẽ tăng cường về sức mạnh và tần suất khi khí hậu tiếp tục thay đổi, mặc dù tần suất tổng thể của tất cả các cơn bão có thể giảm. Trong một số trường hợp, cách duy nhất để ngăn các công trình gây hại có thể là loại bỏ chúng hoàn toàn. Sau khi cấu trúc đã được loại bỏ, các cộng đồng thường dành đất cho không gian công cộng mở hoặc chuyển nó cho các tổ chức ủy thác đất để bảo vệ.
Các dự án phục hồi ven biển có thể mang lại hiệu quả chi phí cao cho cộng đồng. Lợi ích của việc trả lại đất về trạng thái chưa phát triển bao gồm đệm nước dâng do bão, bảo vệ nhà cửa và doanh nghiệp ven biển, cô lập carbon và các chất ô nhiễm khác, tạo môi trường sống ươm tạo cho các loài cá có giá trị thương mại và giải trí, đồng thời phục hồi không gian mở và động vật hoang dã hỗ trợ giải trí, du lịch và văn hóa của cộng đồng ven biển.
