Os estuários são importantes do ponto de vista ecológico, económico e social. Ligam os ambientes terrestres, de água doce e marinhos, fornecendo diferentes serviços ecológicos e socioeconómicos. Concentram povoamentos humanos, lazer, pescas e outras indústrias marinhas que exploram os seus recursos naturais. A população, os ativos económicos e a urbanização estuarina têm registado um rápido crescimento. Esta intensificação das intervenções e atividades humanas aumenta ainda mais a sua vulnerabilidade no atual contexto de alterações climáticas.
Os estuários são altamente produtivos, essenciais para as pescas, para a conservação da natureza e como proteção natural contra eventos extremos. Processam nutrientes e poluentes, desempenhando um papel fundamental no ciclo do carbono e de outros elementos biogénicos e proporcionando abrigo e zonas de reprodução. São também das áreas mais sensíveis a fatores de stress ambiental devido ao forte acoplamento entre física, sedimentos, química e biologia. Alterações na sua configuração podem ter elevados custos socioeconómicos.
Os processos estuarinos podem ser difíceis de compreender devido à sua forte variabilidade temporal e espacial, às pressões antropogénicas e às tendências das alterações climáticas. Deve ser aplicada uma abordagem multidisciplinar para apoiar a sua gestão integrada, fornecendo tecnologia e soluções para a avaliação de impactos e a defesa.
O principal objetivo do InVert é fornecer soluções inovadoras, sustentáveis, multifuncionais, biorecetivas e ecológicas, orientadas para o mercado, desenvolvidas com base em Gémeos Digitais (GD) de estuários. Os GD podem apoiar a definição e a otimização de soluções inovadoras, fornecendo o conhecimento necessário sobre os padrões morfo-hidrodinâmicos relevantes, a compreensão dos processos naturais, das interações hidrodinâmico-ecológicas e dos impactos de novas soluções. Ao mesmo tempo, podem avaliar e antecipar o impacto de eventos naturais e antropogénicos, apoiando uma gestão eficaz e integrada centrada em garantir a segurança das populações e a sustentabilidade dos ecossistemas e dos serviços. O InVert desenvolverá uma ferramenta de informação precisa baseada em sistemas abrangentes de modelação numérica de alta resolução, com o objetivo de aumentar o conhecimento e responder aos desafios empresariais e societais das regiões estuarinas, reforçando a capacidade de gestão.
Nas últimas décadas, o foco da investigação em engenharia costeira mudou de abordagens baseadas na física para uma combinação integrada de abordagens físicas, ecológicas e socioeconómicas. O desenvolvimento de soluções baseadas na natureza para reduzir os impactos ambientais nos estuários é também uma área de interesse. Existem muitas soluções para proteger linhas de costa expostas a ondas que não são adequadas para estuários. Serão concebidas soluções inovadoras para resolver os principais problemas estuarinos, protegendo as suas atividades e serviços ecossistémicos e permitindo a conectividade física e biológica. Será dada particular atenção a soluções híbridas com blocos artificiais e vegetação que promovam a manutenção e existência de zonas húmidas.
O InVert será aplicado no Estuário do Douro. Para além da vasta base de dados disponível e da forte experiência da equipa, este estuário foi também escolhido devido às suas condições. Trata-se de um estuário fortemente urbanizado, com diferentes fontes de poluição e correntes intensas. A sua dinâmica é principalmente forçada pelos caudais de água doce, dependendo de condições naturalmente muito variáveis e do regime de produção hidroelétrica. A margem sul da embocadura apresenta uma restinga dinâmica que obstrui parcialmente a entrada de água oceânica. Para evitar a sua erosão e melhorar a navegabilidade e a proteção das margens, foram construídos dois molhes, que interferiram com os padrões morfo-hidrodinâmicos locais, aumentando a área e o volume da restinga, intensificando o efeito das cheias e conduzindo a maiores perdas económicas e danos estruturais, ainda mais relevantes considerando as numerosas atividades socioeconómicas deste estuário. O Estuário do Douro reflete não só a realidade da costa portuguesa, mas também a de outras regiões. Assim, as metodologias e ferramentas desenvolvidas no âmbito do InVert poderão ser aplicadas a nível mundial.
O conhecimento adquirido será transferido tendo em conta princípios de investigação e inovação responsáveis. Os resultados das simulações estarão disponíveis para apoiar a definição de estratégias ótimas de minimização de riscos. Espera-se que o plano de disseminação proporcione uma interação valiosa com outros investigadores e promova uma rede sólida entre cientistas e partes interessadas. Prevê-se um impacto junto de decisores políticos e intervenientes, aumentando a consciencialização para a necessidade de ações de gestão e estratégias ótimas que minimizem a vulnerabilidade e aumentem a resiliência dos sistemas estuarinos.