Extrema stormar och intensiva översvämningar har stört samhällen över hela landet i sommar. Death Valley, Yellowstone, östra Kentucky, St. Louis, Dallas och Denver har alla upplevt kraftiga regn och översvämningar, vilket leder till skador, dödsfall och fördrivningar – och nu i Jackson, Mississippi, drabbar en stor vattenkris hundratusentals människor.

Är all denna översvämning normal? Och varför verkar vår infrastruktur inte klara uppgiften?

Paul Chinowsky, professor emeritus i civil-, miljö- och arkitekturteknik, studerar hur infrastrukturen i USA åldras i ett förändrat klimat.

Keith Porter, adjungerad professor i civil-, miljö- och arkitekturteknik, studerar hur naturrisker som jordbävningar, översvämningar, vindstormar och skogsbränder påverkar infrastruktur, samhälle och ekonomi. Porter är också huvudförfattare till en rapport från 2011 om ARkStorm (uppkallad efter Atmospheric River 1 000), en stor meteorologisk händelse som förväntas drabba Kalifornien under de kommande 150 åren som kan orsaka katastrofala översvämningar.

Här är vad de två experterna sa till CU Boulder Today om effekterna av klimatförändringar på amerikansk infrastruktur.

Infrastrukturen har åldrats i USA i decennier

Resultaten är vad vi ser nu på platser som Jackson, Mississippi – där åldrande rör och pumpar misslyckades inför kraftiga regn, vilket ledde till pumpfel och avstängning av hela det lokala vattensystemet, enligt Chinowsky.

Vattensystemfel som detta kan ta dagar eller veckor att reparera och ersätta, och är mycket mer utmanande och dyrare än att underhålla ett system i första hand, sa han. Och precis som Jackson byggdes mycket av landets nuvarande infrastruktur på 1960- och 1970-talen och designades bara för att hålla i 40 eller 50 år.

"När du inte lägger pengarna på att underhålla din infrastruktur regelbundet, börjar den slitas ner precis som vad som helst, precis som din bil," sa Chinoswky. Och om vi inte går in i ännu en guldålder för byggnad på 2020-talet, "kommer nyheterna att fyllas med en tidsålder av infrastrukturfel."

Avloppsreningsverk är särskilt känsliga för översvämningar men kan skyddas

Avloppsreningsverk – integrerade delar av vattensystem – tenderar att vara belägna i låglänta områden, eftersom det är billigare att låta avloppsvattnet rinna nedför. Det är också de platser som är mest utsatta för översvämning, men de kan skyddas, enligt Porter.

"Vi kan bygga bermar runt dessa avloppsreningsverk som skyddar dem, och det kostar bara en liten bråkdel av vad som annars skulle vara reparationskostnaderna, livssäkerheten, hälsoeffekterna av att ha våra avloppsvattensystem överväldigade", säger Porter.

Till exempel:Två år efter att ett vattenreningsverk i Greenville, North Carolina, översvämmades i orkanen Floyd 1999, gav Economic Development Administration staden 5 miljoner dollar för att skydda sin anläggning med en ny berm. När orkanen Matthew slog till 2016 överlevde vattenreningsverket och sparade Greenville över 150 miljoner dollar – 30 gånger så mycket som kostnaden för att skydda den, enligt Porter.

En kris som den i Jackson, Mississippi, kan hända var som helst

Speciellt på östkusten och i söder, där vattensystem närmar sig 70 och 80 år gamla - långt över sin designlivslängd, enligt Chinowsky. Infrastrukturfel som de i Jackson, Mississippi och till och med Flint, Michigan, är inga anomalier utan ett förspel till vad som komma skall om inte kritiskt underhåll åtgärdas.

"Varje person i USA borde vara bekymrad över sin vattenförsörjning. Det här är något som kan hända var som helst", sa Chinowsky.

Och det är inte bara vattensystem, det är vägar, broar och avloppssystem – alla dessa saker är långt över sin designlivslängd. Men vår infrastruktur kan fixas om det finns politisk vilja och pengar för det.

Det är dyrt att ignorera nödvändigt infrastrukturunderhåll

I decennier har American Society of Civil Engineers (ASCE) väckt oro över uppskjutet infrastrukturunderhåll, säger Porter, som är medlem. ASCE uppskattar att den uppskjutna underhållsbudgeten för amerikansk infrastruktur nu är 2,9 biljoner dollar, varav 40 % täcktes av förra årets infrastrukturräkning.

"För allt det uppskjutna underhållet betalar vi dagligen. För när vi inte underhåller våra vägar träffar våra bilar fler gropar, och vi betalar för dessa gropar genom att reparera våra bilar. Och du kan se med dessa Mississippi vattenreningsverk , allt det uppskjutna underhållet kostar en hel del nu, säger Porter.

På grund av minskande lokala skatteintäkter har de flesta samhällen över hela landet inte pengarna att betala de stigande kostnaderna för att fixa denna åldrande infrastruktur.

"Vi är i en miljö där folk verkligen inte vill se att skatterna höjs. Och det betyder att vi kommer att se "Jacksons" hända överallt", säger Chinowsky.

Klimatförändringar gör översvämningar mer sannolika eller mer intensiva

Högre havsnivåer kommer att öka både svårighetsgraden och antalet översvämningar i kustsamhällen. Över hela landet förväntar sig forskare att se mer intensiv torka följt av kraftiga utbrott av nederbörd, på grund av en varmare atmosfär som kan hålla mer fukt – vilket kan orsaka fler översvämningar.

I väst kommer skogsbränder året runt förvärra riskerna för översvämningar. När bränder bränner ner hem och träd tar de också bort det som höll jorden på plats.

"Utöver brandärren kommer vi att ha större stormar som släpper mer vatten och producerar mer skräpflöden - lera som rinner ner som en flod och kan orsaka skada miles från brandärret," sa Porter. "Skräpflöden dödar människor i deras hem och orsakar alla typer av skador på infrastrukturen, som att utplåna vägar så att du inte kan ta dig hem och du inte kan ta dig till offren."

En ny studie i somras visade att klimatförändringarna sannolikt kommer att göra den kommande ARkStorm och dess skadliga effekter mycket mer intensiva, särskilt med tanke på jordskred och skräpflöden till följd av brännskador.

Vi kan – och bör – börja förbereda oss idag

Chinowsky noterar att att bygga vägar för framtiden är en av de enklaste sakerna vi kan göra, på grund av deras kortare livslängd.

"Vi måste tänka på vilken miljö vår infrastruktur kommer att vara i, i framtiden. Vad kommer det att vara om 10 år från nu? Vi måste designa för varmare temperaturer och mer intensiva regnstormar", säger Chinowsky.

Vi har ett ansvar gentemot utsatta samhällen

Krisen i Jackson, Mississippi, är ett exempel på hur de mest utsatta samhällena ofta drabbas hårdast – och belyser behovet av att stödja dessa samhällen efter en lång historia av miljörasism och orättvisor.

"Traditionellt missgynnade grupper i USA bor i stadsdelar som tenderar att ligga nere vid floden, precis intill industrianläggningar," sa Porter. "De tenderar att vara de där minsta ansträngningen läggs på dagvattenskydd. De har den sämsta infrastrukturen. De skadas hårdare och de har mindre resurser att återhämta sig med."

Porter skyller på allmän ordning.

"Detta är skador som vi som samhälle medvetet har ålagt utsatta befolkningar och därför är moraliskt skyldiga att rätta till", sa han. + Utforska vidare

Amerikas åldrande infrastruktur sjunker under trycket från klimatförändringarna