Elk jaar wordt een gemeenschap in een deel van de wereld verwoest door catastrofale overstromingen. Kustgebieden zijn vatbaar voor vernietiging op de historische niveaus van orkaan Harvey, orkaan Sandy, orkaan Florence en orkaan Katrina. Laaglanden bij rivieren en meren zijn ook kwetsbaar. Overstromingen kunnen inderdaad overal plaatsvinden waar het regent.
Naarmate steden groeien, komen overstromingen vaker voor omdat ze stedelijk zijn infrastructuur kan niet voorzien in de drainagebehoeften van verhard land. Vlakke, hoogontwikkelde gebieden zoals Houston, Texas laat het water nergens heen. De voorspelde stijging van de zeespiegel brengt straten, gebouwen en metrotunnels in gevaar kuststeden zoals Manhattan. Bovendien veroudering dammen en dijken zijn vatbaar voor mislukking, wat leidt tot het soort verwoesting dat New Orleans zag na de orkaan Katrina.
Er is echter hoop. In Japan, Engeland, Nederland en andere laaggelegen landen hebben architecten en civiel ingenieurs veelbelovende technologieën ontwikkeld voor overstromingsbeheersing - en ja, techniek kan mooi zijn. Eén blik op de barrière in de Thames River en je zou denken dat het is ontworpen door een met een Pritzker-prijs bekroonde moderne architect.
In Engeland ontwierpen ingenieurs een innovatieve beweegbare waterkering om overstromingen langs de Theems te voorkomen. Gemaakt van hol staal, worden waterpoorten op de Thames Barrier normaal opengelaten zodat schepen kunnen passeren. Vervolgens draaien de waterpoorten, indien nodig, dicht om te voorkomen dat er water doorheen stroomt en om het niveau van de Theems veilig te houden.
De glanzende, met staal beklede schalen herbergen de hydraulische tuimelbalken die de gigantische poortarmen draaien om de poorten open en dicht te draaien. Een gedeeltelijke "onderstroomstand" laat wat water onder de barrière stromen.
Omringd door water heeft de eilandstaat Japan een lange geschiedenis van overstromingen. Vooral gebieden aan de kust en langs de snelstromende rivieren van Japan lopen gevaar. Om deze regio's te beschermen, hebben de ingenieurs van de natie een complex systeem van kanalen ontwikkeld sluizen met sluizen.
Na een catastrofale overstroming in 1910 begon Japan te verkennen manieren om de laaglanden in het Kita-deel van Tokio te beschermen. De pittoreske Iwabuchi Floodgate, of Akasuimon (Red Sluice Gate), werd in 1924 ontworpen door Akira Aoyama, een Japanse architect die ook aan het Panamakanaal werkte. De Red Sluice Gate werd in 1982 buiten gebruik gesteld, maar blijft een indrukwekkend gezicht. De nieuwe sluis, met vierkante uitkijktorens op hoge stelen, rijst op achter de oude.
Geautomatiseerd "aqua-drive" motoren voeden veel van de waterpoorten in het overstromingsgevoelige Japan. Waterdruk creëert een kracht die indien nodig de poorten opent en sluit. Hydraulische motoren hebben geen elektriciteit nodig om te werken, dus ze worden niet beïnvloed door stroomstoringen die kunnen optreden tijdens stormen.
Nederland of Holland heeft altijd tegen de zee gestreden. Aangezien 60 procent van de bevolking onder zeeniveau leeft, zijn betrouwbare overstromingsbeheersingssystemen essentieel. Tussen 1950 en 1997 zijn de Nederlanders gebouwd Deltawerken (de Deltawerken), een uitgekiend netwerk van dammen, sluizen, sluizen, dijken en stormvloedkeringen.
Een van de meest indrukwekkende projecten van Deltawerken is de Oosterscheldekering, of de Oosterschelde. In plaats van een conventionele dam te bouwen, bouwden de Nederlanders de slagboom met beweegbare poorten.
Na 1986, toen de Oosterscheldekering (kering betekent barrière) was voltooid, werd de getijhoogte verlaagd van 3,40 meter (11,2 voet) tot 3,25 meter (10,7 voet).
Een ander voorbeeld van Hollandse Deltawerken is de Maeslantkering, of Maeslant Storm Surge Barrier, in de Nieuwe Waterweg tussen de steden Hoek van Holland en Maassluis, Nederland.
De Maeslant Storm Surge Barrier, voltooid in 1997, is een van de grootste bewegende constructies ter wereld. Als het water stijgt, de computergestuurde muren sluiten en water vult tanks langs de barrière. Het gewicht van het water duwt de muren stevig naar beneden en zorgt ervoor dat er geen water doorheen kan.
De Hagestein Weir, voltooid rond 1960, is een van de drie beweegbare stuwen of dammen langs de Rijn in Nederland. De Hagestein Weir heeft twee enorme gebogen poorten om water te beheersen en stroom op te wekken op de Lek bij het dorp Hagestein. De scharnierende vizierpoorten zijn 54 meter lang en zijn verbonden met betonnen landhoofden. De poorten zijn opgeslagen in de omhoog positie. Ze draaien naar beneden om het kanaal te sluiten.
Dammen en waterkeringen zoals de Hagestein Weir zijn modellen geworden voor waterbeheersingsingenieurs over de hele wereld. Orkaanbarrières in de Verenigde Staten hebben lang poorten gebruikt om overstromingen te verminderen. De Fox Point Hurricane Barrier in Rhode Island gebruikte bijvoorbeeld drie poorten, vijf pompen en een reeks dijken om Providence, Rhode Island te beschermen na de krachtige golf van 2012 in orkaan Sandy.
Venetië, Italië, met zijn beroemde grachten en iconische gondels, is een bekende waterrijke omgeving. De opwarming van de aarde bedreigt het bestaan ervan. Sinds de jaren tachtig storten ambtenaren geld in de
Modulo Sperimentale Elettromeccanico of MOSE-project, een reeks van 78 barrières die collectief of onafhankelijk door de opening van de lagune kunnen stijgen en de stijgende wateren van de Adriatische Zee kunnen beperken.
De Experimental Electromechanical Module begon met de bouw in 2003 en sediment en gecorrodeerde scharnieren zijn al problematisch geworden, zelfs vóór volledige implementatie.
De rivier de Eden in het noorden van Engeland heeft de neiging zijn oevers te overlopen, dus de stad Appleby-in-Westmorland wilde het beheersen met een bescheiden barrière die gemakkelijk omhoog en omlaag kon worden gebracht.
In de Verenigde Staten omvatten oplossingen voor mogelijke overstromingen vaak zandgestapelde zandzakken, zware machines die zandduinen creëren op oceaanstranden, geïmproviseerde dijken die in paniek worden aangelegd. Andere landen nemen technologie eenvoudiger op in hun bouwplannen. Kan Amerikaanse technische oplossingen voor overstromingsbeheer meer hightech zijn?