تشير محاكيات الفيضانات المركبة إلى تزايد تعرض الجمهور لمياه ملوثة بالمجاري في وايْكيكي، هاواي

لماذا يهم هذا في الحياة اليومية

تشتهر وايْكيكي في هونولولو بشواطئها وفنادقها، لكن هذه الدراسة تُظهر أن البيئة نفسها التي تجذب الزوّار تخفي أيضاً مخاطرة صحية متصاعدة. مع ارتفاع البحار وزيادة تواتر العواصف المطيرة الغزيرة، بات من المرجح أن تأتي مياه الفيضانات في وايْكيكي لا من المحيط والسماء فحسب، بل أيضاً من قناة ومياه جوفية ملوّثة بالمجاري ومصادر تلوث أخرى. فهم هذا التحول يساعد السكان والزوار والمخططين على رؤية الفيضانات ليس فقط كطرق مبتلة ومباني متضررة، بل كقضية صحة عامة خطيرة تتطلب أشكالاً جديدة من الحماية.

ساحل مزدحم على الحافة

وايْكيكي هو حي مكتظ بُني على مستنقعات سابقة، وترتفع أرضه عدة أمتار فقط فوق مستوى سطح البحر ويغطي معظم سطحه رصيف إسفلتي. تحيط بالقسم الداخلي من الحي قناة مائية من صنع الإنسان تُسمى قناة آلا واي، وتقوم بنقل الجريان السطحي من حوض تصريف حضري واسع إلى المحيط. مع مرور الزمن، أصبحت هذه القناة ملوثة بشدة بتسريبات المجاري ومياه العواصف والأسمدة وغيرها من ملوثات الحضر. تصمّم مصارف العواصف المنطقة لتوجيه مياه الشوارع نحو القناة بالجاذبية، بافتراض أن مستوى الماء في القناة منخفض بما يكفي كي تسمح بتصريف الجريان. لكن ارتفاع البحار وازدياد المدّ يختبران هذا التصميم، مما يجعل من الصعب على المياه أن تنصرف عندما تهطل أمطار غزيرة.

تتبع المياه أثناء العواصف الحقيقية

استخدم الباحثون نموذجاً حاسوبياً متقدماً ومفتوح المصدر يُدعى WRF-Hydro-CUFA لتتبع كيفية تحرك المياه عبر وايْكيكي أثناء العواصف. يربط النموذج بين هطول الأمطار على الأسطح والطرقات، والجريان من المنحدرات، والمد والجزر والأمواج على الساحل، والمياه الجوفية في التربة، وشبكة مصارف العواصف التي تخترق الحي. ضبطوا النموذج واختبروه باستخدام ثلاث حالات مطر غزير حديثة، وقارنوا مستويات المياه المُحاكاة مع قياسات في القناة، وفي جدول مجاور، وفي بئر مراقبة المياه الجوفية، وكذلك مع العديد من الصور ومقاطع الفيديو للفيضانات الحقيقية في الشوارع. نجح النموذج في مطابقة المدّات المرصودة، ونبضات الأمطار، ومواقع الفيضانات، مما أعطى ثقة في قدرته على التقاط كيفية تداخل مصادر الفيضانات المختلفة في هذا المشهد المعقّد.

عندما يدفع المحيط إلى الخلف

بعد معايرة النموذج، سأل الفريق ماذا يحدث مع ارتفاع مستوى سطح البحر على مراحل تصل إلى 1.2 متر، وهو ما يتماشى تقريباً مع توقعات الوكالات الفدرالية الأمريكية لهونولولو بحلول نهاية القرن. أعادوا تشغيل سيناريوهين من العواصف تحت مستويات بحرية أعلى كما قاموا بمحاكاة ظروف المدّ وحده من دون مطر. مع ارتفاع مستوى سطح البحر، بدأ ارتفاع الماء في قناة آلا واي يتغلب على مخارج مصارف العواصف، فحجبها أولاً ثم دفع مياه القناة إلى الخلف عبر أنابيب الصرف إلى شوارع المدينة. حتى من دون هطول أمطار، أدت المدّات المرتفعة في نهاية المطاف إلى فيضانات واسعة في أيام صافية حيث اندفعت مياه القناة إلى الداخل وأصبحت مصارف العواصف مسارات لوصول المياه الملوثة إلى الأرصفة والطرق. وفي الوقت نفسه، رفع ارتفاع البحار من مستوى المياه الجوفية تحت وايْكيكي، تاركاً عمود التربة مشبعاً تقريباً بشكل دائم ومقللاً من قدرته على امتصاص الأمطار.

من فيضانات مدفوعة بالمطر إلى مياه قذرة مزمنة

أحد أهم نتائج الدراسة هو أن المحرّك الرئيسي للفيضانات في وايْكيكي يتبدل مع ارتفاع البحار. في الظروف الحالية، يكون المطر الغزير مسؤولاً عن معظم مساحة الفيضانات، بينما يؤثر المدّ بشكل أساسي على كفاءة التصريف. لكن مع اقتراب مستوى سطح البحر من متر وما بعده، تنقلب الكفة: يسود تأثير المدّ والمستويات المائية الأساسية الأعلى، ويصبح هطول الأمطار محفزاً ثانوياً. في أشد السيناريوهات تطرفاً، تُغمر أكثر من ثلثي وايْكيكي خلال عاصفة قوية، ومعظم تلك الفيضانات مرتبطة مباشرة أو بشكل غير مباشر بالقناة بدلاً من مياه المطر العذبة. وبما أن قناة آلا واي كثيراً ما تحمل مسببات أمراض مرتبطة بالمجاري، ولأن ارتفاع المياه الجوفية ملوَّث أيضاً بتسرب أنابيب الصرف ومآخذ الصرف القديمة، تُظهر الدراسة أن فيضانات المستقبل ستنشر مزيداً من المياه الملوثة عبر المنازل والشوارع وأماكن التجمع العامة حتى خلال أحوال جوية معتدلة.

ماذا يعني هذا للصحة والتخطيط

لغير المتخصصين، الخلاصة واضحة: في وايْكيكي ومدن ساحلية منخفضة الارتفاع مشابهة، تصبح الفيضانات المستقبلية أقل ارتباطاً بمياه المحيط النظيفة التي تتجاوز جداراً بحرياً برفق، وأكثر ارتباطاً بتدفق مياه القنوات والمياه الجوفية القذرة إلى الحياة اليومية. مع تحول ارتفاع مستوى سطح البحر إلى ضغط دائم على المصارف والأساسات عبر المدّ والمياه الجوفية، ستضيف العواصف العرضية ببساطة إلى نظام مشبع بالفعل. ويجادل المؤلفون بأن التخطيط لمواجهة الفيضانات يجب ألا يقتصر على الجدران البحرية والأضرار السطحية بل يجب أن يشمل جودة المياه، وفشل شبكات الصرف، وأنابيب المجاري المتقادمة. سيكون تحديث بنية تصريف مياه الأمطار والمياه العادمة، ورصد الممرات المائية الملوثة، والاستعداد للاستجابة الصحية أموراً حاسمة للحفاظ على أحياء الساحل المحبوبة جافة وآمنة مع استمرار تغير المناخ.

الاستشهاد: Yamamoto, K., Habel, S., Son, Y. et al. Compound flood simulations indicate rising public exposure to sewage-contaminated waters in Waikīkī, Hawai‘i. Sci Rep 16, 9740 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38225-z

الكلمات المفتاحية: الفيضانات المركبة, ارتفاع مستوى سطح البحر, تصريف مديني, تلوث المياه, وايكيكي