Perubahan Iklim Dapat Menyebabkan Jembatan “Hancur Seperti Mainan Tinkertoys,” Para Ahli Mengatakan

Pada hari musim panas dengan suhu 95 derajat Fahrenheit Musim panas ini, Jembatan Third Avenue di New York City, yang menghubungkan Bronx dan Manhattan, terjebak dalam posisi terbuka selama beberapa jam. Saat panas dan banjir melanda dan melanda Midwest, sebuah jembatan kereta api baja yang menghubungkan Iowa dengan South Dakota roboh akibat air yang naik. Di Lewiston, Maine, sebuah jembatan ditutup setelah aspal melengkung akibat fluktuasi suhu. Jembatan Amerika, seperempatnya dibangun sebelum tahun 1960, sudah membutuhkan perbaikan. Tetapi sekarang, panas ekstrem dan banjir yang meningkat yang terkait dengan perubahan iklim sedang mempercepat kerusakan jembatan negara ini, kata insinyur, yang pada dasarnya menyebabkan mereka menua lebih cepat. Hasilnya adalah ancaman yang tumbuh tetapi tenang terhadap pergerakan orang dan barang dengan aman di seluruh negeri, dan contoh lain bagaimana perubahan iklim merombak kehidupan sehari-hari dengan cara yang mungkin tidak disadari oleh orang Amerika. “Kita memiliki krisis jembatan yang secara khusus terkait dengan kejadian cuaca ekstrem,” kata Paul Chinowsky, seorang profesor teknik sipil di University of Colorado Boulder yang meneliti efek perubahan iklim pada infrastruktur. “Ini bukan hal-hal yang akan terjadi di bawah keadaan iklim normal. Ini bukan hal-hal yang pernah kita lihat dengan laju ini.” Jembatan yang didesain dan dibangun puluhan tahun lalu dengan material yang tidak dimaksudkan untuk menahan perubahan suhu tajam kini cepat bengkak dan berkontraksi, meninggalkan mereka melemah. “Sudah sangat panas sehingga bagian-bagian yang menahan beton dan baja, jembatan itu bisa benar-benar hancur seperti mainan Tinkertoys,” kata Dr. Chinowsky. Saat suhu mencapai titik tertinggi dalam sejarah catatan tahun ini, sebagian besar infrastruktur negara, dari jalan raya hingga landasan pacu, telah menderita. Tetapi jembatan menghadapi risiko khusus. “Dengan jembatan, Anda bekerja dengan infrastruktur yang mungkin telah direncanakan, dirancang, dan dibangun puluhan tahun yang lalu,” kata Menteri Transportasi Pete Buttigieg dalam sebuah wawancara. “Ini salah satu bentuk infrastruktur yang membutuhkan waktu terlama untuk diperbarui atau diperbarui. Dan namun kita melihat kerentanannya di seluruh negeri.” Studi dalam jurnal PLOS ONE menemukan bahwa suhu ekstrem yang diakibatkan oleh perubahan iklim dapat menyebabkan satu dari empat jembatan baja di Amerika Serikat roboh pada tahun 2050. Pada tahun 2040, kegagalan akibat panas ekstrem bisa memerlukan perbaikan dan penutupan jembatan yang luas, temuan para peneliti menunjukkan. Studi lain menemukan bahwa paparan suhu panas yang baru mengakibatkan penjuaan aspal di jembatan Amerika. Sementara itu, presipitasi berat yang terkait dengan perubahan iklim meningkatkan fenomena “bridge scour”, erosi endapan tanah di sekitar pondasi jembatan yang menjadi penyebab utama kegagalan jembatan di Amerika Serikat, menunjukkan studi. Jembatan yang bermasalah sudah mulai memengaruhi rantai pasokan dan biaya barang. Pada tahun 2022, sebuah bagian jembatan sepanjang 30 kaki di perbatasan California-Arizona dari Interstate 10, sepanjang rute truk utama dari Phoenix ke pelabuhan Los Angeles, tersapu oleh hujan lebat. Serangan itu diikuti oleh keruntuhan Jembatan Tex Wash Interstate 10 lainnya pada tahun 2015, selama apa yang dijelaskan pada saat itu sebagai banjir 1.000 tahun. Setiap penutupan menambah biaya sekitar $2,5 juta per hari untuk biaya truk karena keterlambatan dan bahan bakar tambahan, menurut American Transportation Research Institute. Penutupan jembatan tersebut diperkirakan akan meningkat secara signifikan di seluruh negeri dalam dekade mendatang, kata insinyur. “Dengan banyak penutupan jembatan ini, truk harus mengalihkan rute jauh lebih dari biasanya. Ini menambah sekitar 15 hingga 100 mil per perjalanan, ketika perjalanan truk biasanya menghabiskan sekitar $91 per jam,” kata Dan Murray, wakil presiden senior American Transportation Research Institute. “Dan itu menjadi sangat inflasioner. Kami membeli barang yang sama dan biaya tak terduga diteruskan ke konsumen.” Bill Minor, 50 tahun, seorang sopir truk Walmart yang mengantarkan grosir, pakaian, dan elektronik dari terminal di Beaver Dam, Wis., ke toko-toko di sekitar wilayah tersebut, mengatakan ia menyeberangi Jembatan Lake Butte des Morts di Oshkosh sebanyak belasan kali sehari. Ketika ditutup selama satu hari pada bulan Juni setelah panas menyebabkan persimpangan di jalan menuju jembatan membesar, Mr. Minor mengatakan bahwa pengalihan dan lalu lintas tambahan berarti bahwa ia melakukan pengiriman yang lebih sedikit dan menggunakan lebih banyak bahan bakar. “Jembatannya berada di interstate, tapi jalur pengalihan itu adalah jalan pedesaan, sehingga Anda berkendara melalui kota-kota kecil dengan kecepatan 25 mil per jam,” kata dia. Pemerintahan Biden telah berupaya untuk mengatasi masalah tersebut. Undang-undang infrastruktur bipartisan 2021 mengalokasikan $110 miliar untuk perbaikan dan pembangunan jalan, jembatan, dan proyek transportasi utama lainnya. Undang-undang tersebut mencakup program percontohan, PROTECT, yang menyediakan $7,3 miliar dibagi antara negara bagian untuk membuat fasilitas dan jalan raya lebih tahan cuaca ekstrem. Dana hibah kompetitif sebesar $1,4 miliar juga tersedia. Di Vermont, di mana hujan lebat dan panas telah menyebabkan kerusakan sekitar 100 jembatan selama dua tahun terakhir, negara itu sedang membangun kembali jembatan-jembatan tersebut lebih tinggi dan lebih lebar, dengan dasar yang lebih dalam dan bahan yang lebih kokoh. Sungai di bawah jembatan pun dibuat menjadi lebih dalam dan lebih lebar agar mampu menyerap lebih banyak air. Tapi semua itu memerlukan uang dan waktu. Vermont harus mengeluarkan 30 hingga 40 persen lebih banyak untuk membangun jembatan yang lebih tahan banjir, kata Jeremy Reed, kepala insinyur di lembaga transportasi negara bagian. Ilmuwan, insinyur, dan lembaga pemerintah baru mulai mengembangkan standar untuk bagaimana membangun jembatan yang tahan terhadap perubahan iklim, kata Jim Tymon, direktur eksekutif American Association of State Highway and Transportation Officials. “Kita belajar dari peristiwa-peristiwa yang dialami, dan mencoba untuk berubah dan membangun sesuatu untuk apa yang akan dilontarkan perubahan iklim berikutnya, tetapi ini adalah sasaran yang bergerak,” katanya. Pada tahun 2018, Colorado menjadi salah satu negara bagian pertama yang mempertimbangkan efek perubahan iklim saat merencanakan jalan dan jembatannya. Setelah banjir pada tahun 2013 merusak sekitar 500 mil jalan dan 50 jembatan di negara bagian tersebut, yang memerlukan lebih dari $700 juta untuk perbaikan darurat, komisi transportasi negara tersebut menetapkan ketahanan iklim dalam pembangunan jalan raya dan jembatan. Negara itu meminta Hussam Mahmoud, seorang insinyur sipil dan profesor di Colorado State University, untuk mengeksplorasi peningkatan kerusakan dan stres pada persambungan jembatan baja negara itu. “Apa yang kami lihat sangat drastis,” kata Dr. Mahmoud. Sejak puluhan tahun lalu, permukaan jembatan telah disatukan dengan sambungan ekspansi bertaring-fork, ditanamkan ke baja dan pave itu agar dapat menampung pembengkakan dan kontraksi normal akibat panas dan dingin. Tetapi karena lonjakan suhu ekstrem yang terkait dengan perubahan iklim, persambungan itu membengkak lebih banyak, dan lebih sering, kata Dr. Mahmoud. Masalahnya meruncing ketika persimangan yang berlebihan melekat erat di sekitar reruntuhan jalan raya yang biasanya terkumpul di antara mereka. “Setelah ini terjadi, jembatan itu bisa rusak permanen,” katanya. “Baja bengkok dan putaran, dek retak, dan kelembaban menembus dan menyebabkan korosi.” Persambungan yang membengkak menyebabkan masalah lain. Jembatan baja dirancang untuk melentur dengan lembut untuk menampung beban berat, tetapi persendian yang tersumbat membuat balok tetap kaku, gagal menyebar beban dari truk besar. “Artinya balok di jembatan itu membawa beban yang jauh lebih berat daripada yang dirancang untuknya,” kata Dr. Mahmoud. Umumnya, usia adalah salah satu prediktor terbaik kerapuhan jembatan. Insinyur umumnya memberikan prioritas pada jembatan untuk diperbaiki dan diganti setelah melewati usia 50 tahun. Jadi Dr. Mahmoud kaget menemukan bahwa beberapa jembatan di Colorado yang dalam keadaan terburuk termasuk jembatan 18 tahun di atas Riverside Canal di Morgan County, jembatan 29 tahun di County Road 501 di Pueblo County, dan jembatan 10 tahun di atas County Road 17 di atas Otero Canal di Otero County. Semua jembatan ini dianggap dalam kondisi “baik” atau “memuaskan” oleh Federal Highway Administration’s National Bridge Inventory berdasarkan inspeksi antara 2020 dan 2022. Pejabat transportasi Colorado mengatakan bahwa, sementara mereka kini mempertimbangkan penelitian semacam ini saat mereka memberikan prioritas apa yang jembatan yang harus diperbaiki, negara tersebut tidak memiliki dana untuk semua perbaikan itu. Di bawah undang-undang infrastruktur, negara tersebut menerima $45 juta setiap tahun dalam dana feder…