Kan tilføjelse af sand til strande redde dem?

I sommers, der er intet som at føle solen i dit ansigt og sandet mellem tæerne. Men stigende havniveau og stærkere kyststorme forbundet med klimaændringer udgør en trussel mod sandet, der udgør vores strande. En almindelig tilgang til bekæmpelse af erosion ved amerikanske kyster er strandernæring, som bogstaveligt talt tager sand fra ét sted, ofte offshore, og pumpe den ud på en sandforarmet strand.

En sisyfean øvelse?

Spørgsmålet er, kan strandernæring følge med de stadigt stigende kræfter i klimaforandringerne eller, som Sisyphus for evigt skubber sin kampesten op ad bakken, tilføjer sand til strande en dyr, midlertidig løsning på et langsigtet problem?

"Jeg synes, der er grund til at være bekymret, "siger Bonnie Ludka, en postdoc ved Scripps Institution of Oceanography ved University of California i San Diego, "men jeg tror også, at der stadig er meget, vi ikke ved om, hvor længe sandet forbliver, hvor det går, og hvor meget sand du skal placere på en strand for at være effektiv. Vi lærer, mens vi går. "

En undersøgelse offentliggjort af Ludka i juni 2018 -udgaven af ​​tidsskriftet Coastal Engineering, undersøger præcis, hvad der skete med sand deponeret på fire strande i San Diego County i Californien. Hun og hendes kolleger brugte jetski, ATV'er og andre værktøjer til løbende at overvåge sandniveauer og sandbevægelse på strandene over en periode på cirka 10 år. Forskningen modtog finansiering fra U.S. Army Corps of Engineers, California Department of Parks and Recreation, National Science Foundation og California Sea Grant.

Blandt deres fund, teamet erfarede, at hele mængden af ​​sand, der blev tilsat til San Diego's Torrey Pines i 2001, blev skyllet væk under en enkelt storm. På en anden strand, tilføjelsen af ​​138 olympiske svømmebassiner med sand værd bidrog til tilstopning og eventuel lukning af en nærliggende flodmunding. Blandt holdets mere positive fund var, at sand med større kerner syntes at have bedre udholdenhed end finkornet sand og, i nogle tilfælde, mængden af ​​sand, der blev deponeret og fjernet fra en strand af naturlige kræfter, var højere end noget mekanisk tilsat sand.

"Der er ganske lidt naturlig variation, så det er svært at vælge tendenser, "Ludka siger, "men på vores længste registrerede websted så vi et generelt mønster af erosion."

Det erosionsmønster, som Ludkas team observerede på jordoverfladen, er det, der er alarmerende for forskere, der vurderer den langsigtede fremtid for amerikanske strande. Med klimaforandringer, havniveauet er steget med cirka 20 centimeter siden 1900, ifølge det mellemstatslige panel om klimaændringer, og kunne stige 0,9 til 1,5 meter højere ved slutningen af ​​dette århundrede. Hyppigere kyststorme, også forbundet med klimaændringer, tage yderligere vejafgifter på strande ved at slippe hårde bølger løs, der æder ved kysten.

"Enhver strandnæring er for evigt - det er som at male et hus - når du først har startet det, du skal blive ved med at gøre det for evigt for at vedligeholde, "siger Michael Orbach, professor emeritus i havspørgsmål og politik ved Duke University. "Problemet er, med klimaændringer og stigende havniveau, der vil være endnu større efterspørgsel i størrelsesordener, fordi strandene kommer til at tæres mere og hurtigere. "

Western Carolina Universitets program for undersøgelse af udviklede kystlinjer er vært for en interaktiv database over strandnæringsprojekter i hele USA og deres omkostninger. Som data viser, strandernæring i dag er ikke billig. Orbach anslår, at de gennemsnitlige omkostninger ved at supplere sand ved strande kommer ud til $ 1 million til op til $ 2 millioner pr. Kilometer sand. Da efterspørgslen efter sand til strandnæring stiger, omkostningerne vil stige endnu højere, Orbach forudsiger.

"Til sidst, der er muligvis ikke nok sand, der er økonomisk genvindeligt til at nære hver strand, som folk vil pleje, " han siger.

Forstyrrelse af dyrelivet

Der er også en økologisk pris. Undersøgelser har vist, at mudring og deponering af sand er forstyrrende for skabninger, der lever i sandet og dyrene, der spiser dem. Mens forskningen tyder på, at disse dyr har en tendens til at komme sig efter 18 måneder til to år, strande, der gennemgår gentagen næring, ser betydelige fald i dyrelivet.

På trods af de økonomiske og økologiske omkostninger ved strandnæring, det kan være blandt de få tilgængelige muligheder for at bevare strande i fremtiden. Sean Vitousek, en ingeniør med speciale i havmodellering ved University of Illinois i Chicago, påpeger, at naturlige kilder til strandsand, herunder floder og eroderende klipper, er blevet undertrykt af menneskeskabte dæmninger og beskyttende belægninger. Vitousek fungerede som hovedforfatter af en modelleringsanalyse fra marts 2017 fra U.S. Geological Survey, der konkluderede, at hvis der ikke træffes foranstaltninger, op til 67 procent af Californiens strande kunne være fuldstændig eroderet tilbage til havklipper eller kystinfrastruktur inden 2100.

USGS -modellerne viste, at strandernæring kunne beskytte nogle større strande, der har gennemgået næring i årtier, men det generelt set strandernæring skal intensiveres til et meget hurtigere tempo for fortsat overhovedet at være effektivt.

"Hvis du bare smider sand på en strand, at sand ikke vil blive der for evigt, "Siger Vitousek." Den nuværende, den metodiske strandnæringshastighed er utilstrækkelig mod den kommende stigning i havniveauet. "

"Der er en del debat om, hvordan klimaforandringer vil påvirke stormens hyppighed og intensitet, "Ludka siger, "og disse storme vil være mere ansvarlige for strandudviklingen end stigningen i havniveauet i de næste par årtier." Det kan blive, Ludka siger, et spørgsmål om at vælge mellem at investere i stadig dyrere bestræbelser på at bevare strande eller stå tilbage og lade naturens kræfter omstregne de linjer, hvor havet møder land.

Det første strandnæringsprojekt har muligvis fundet sted mere end 2, For 000 år siden, da ifølge legenden, Den romerske leder Marc Antony havde fragtet sand fra den egyptiske ørken til en strand i Tyrkiet, så hans elsker, Den egyptiske dronning Cleopatra, ville kunne træde på jord fra sit hjemland, da hun kom i land. Stranden i Alanya, Kalkun, er nu kendt som Cleopatra's Beach.