Ehancing livelihood resilience through integrated mangrove aqaculture: a nature-based solution to salinity intrusion and climate-induced change risks in Sundarbans

The Sundarbans mangrove forest plays a crucial role in sustaining livelihoods for adjacent communities, protecting fragile coastal communities against climate change risks and providing critical ecosystem services. Climate-induced change risks contributed saline waterlogging and salinity intrusion in low-lying lands and polders through extreme weather events such as cyclone, storm surges and coastal flooding inundation. Additionally, the uncontrolled expansion of shrimp farming has further exacerbated soil and water salinization, posing serious threats to community-based livelihoods and exacerbating the extreme dependence on mangrove-based livelihoods. This study emphasizes the core role of salinity as a primary driver of livelihood vulnerability and investigates the intricate relationship between salinity impacts and the resilience of communities reliant on mangrove resources. Nature-based Solution (NbS) are key tools for addressing environmental challenges and livelihood threats in the Sundarbans and surrounding communities, including climate change, ecological degradation, loss of biodiversity, poverty, and food insecurity. In this research, Integrated Mangrove Aquaculture (IMA) practices aligned with NbS standards and community-based participatory are considered as driving forces to balance the conservation of mangrove ecosystems and the management of sustainable community-based livelihoods. Specifically, IMA offers an adaptive response to the impacts of climate-induced salinization and saline waterlogging, both of which heighten the vulnerability of local livelihoods. This study assesses suitable site selection for the development of IMA using remote sensing and an integrated GIS-MCE-AHP approach. A Data-driven evaluation model is proposed for the introducing an integrated mangrove-shrimp aquaculture system within the Polders. Polder No. 14 is utilized as a case study to develop various design patterns aimed at enhancing community productivity and supporting mangrove reforestation. The findings of this study demonstrate that community-driven NbS strategies, like IMA, effectively mitigate the impacts of salinity intrusion risk while supporting ecological conservation and economic sustainability. This research provides Data-driven evaluation model, practical design patterns and co-management recommendations to facilitate the implementation of IMA in vulnerable coastal communities of Bangladesh and ultimately contribute to the achievement of the Sustainable Development Goals (SDGs).

La foresta di mangrovie delle Sundarbans svolge un ruolo cruciale nel sostenere i mezzi di sussistenza delle comunità limitrofe, proteggendo le fragili comunità costiere dai rischi legati ai cambiamenti climatici e fornendo servizi ecosistemici essenziali. I rischi causati dai cambiamenti climatici hanno contribuito a creare ristagni di acqua salina e intrusioni saline nelle terre basse e nei polder, attraverso eventi meteorologici estremi come cicloni, mareggiate e inondazioni costiere. Inoltre, l'espansione incontrollata dell'acquacoltura dei gamberetti ha ulteriormente aggravato la salinizzazione del suolo e delle risorse idriche, minacciando seriamente i mezzi di sussistenza basati sulle comunità e aumentando la dipendenza estrema dalle risorse della foresta di mangrovie. Questo studio sottolinea il ruolo centrale della salinità come fattore principale di vulnerabilità dei mezzi di sussistenza e indaga il complesso rapporto tra gli impatti della salinità e la resilienza delle comunità dipendenti dalle risorse delle mangrovie. Le Soluzioni Basate sulla Natura (NbS) rappresentano strumenti chiave per affrontare le sfide ambientali e le minacce ai mezzi di sussistenza nelle Sundarbans e nelle comunità circostanti, tra cui cambiamenti climatici, degrado ecologico, perdita di biodiversità, povertà e insicurezza alimentare. In questa ricerca, le pratiche di Acquacoltura Integrata di Mangrovie (IMA) in linea con gli standard delle NbS e con la partecipazione delle comunità locali sono considerate come forze trainanti per bilanciare la conservazione degli ecosistemi di mangrovie e la gestione sostenibile dei mezzi di sussistenza delle comunità. In particolare, l'IMA offre una risposta adattiva agli impatti della salinizzazione indotta dai cambiamenti climatici e del ristagno di acqua salina, entrambi fattori che aumentano la vulnerabilità dei mezzi di sussistenza locali. Questo studio valuta la selezione dei siti più idonei per lo sviluppo dell'IMA utilizzando il telerilevamento e un approccio integrato GIS-MCE-AHP. Viene proposto un modello di valutazione basato sui dati per l'introduzione di un sistema di acquacoltura integrata mangrovie-gamberetti nei polder. Il Polder No. 14 è utilizzato come caso di studio per sviluppare vari modelli di design volti a migliorare la produttività della comunità e sostenere il rimboschimento delle mangrovie. I risultati di questo studio dimostrano che le strategie NbS guidate dalla comunità, come l'IMA, possono efficacemente mitigare gli impatti dei rischi di intrusione salina supportando al contempo la conservazione ecologica e la sostenibilità economica. Questa ricerca fornisce un modello di valutazione basato sui dati, modelli di design pratici e raccomandazioni per la co-gestione, al fine di facilitare l'implementazione dell'IMA nelle comunità costiere vulnerabili del Bangladesh e contribuire infine al raggiungimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile (SDGs).