Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Ny teknik forudser hurtigt sårbarhed ved saltmose

USGS -videnskabsmand Zafer Defne måler vand- og sedimentbevægelse ved Forsythe National Wildlife Refuge, NJ. Defne og kolleger udviklede en hurtig metode til at vurdere de potentielle levetider for saltmyrer ved Atlanterhavet og Stillehavskysten. Kredit:Sandra Brosnahan, USGS

Forskere, der arbejdede med en hurtig vurderingsteknik til at bestemme, hvilke amerikanske kystnære saltmyrer der er mest udsat for erosion, blev overrasket over at opdage, at alle otte af Atlanterhavs- og Stillehavskysten, hvor de testede deres metode, taber terræn, og halvdelen af ​​dem vil være væk om 350 år, hvis de ikke erobrer noget tabt terræn.

Det amerikanske geologiske undersøgelsesledede forskerhold udviklede en enkel metode, som landforvaltere kan bruge til at vurdere en kystsaltmose potentiale til at overleve miljøudfordringer. Metoden, allerede i brug på to nationale dyrelivsområder, bruger en af ​​flere fjernmålingsteknikker, såsom luftfotografering, at måle, hvor meget af en individuel marsk, der er åbent vand, og hvor meget af det, der er dækket af marskplanter. Ved at sammenligne forholdet mellem damme, kanaler og tidevandslejligheder til marskvegetation, landforvaltere kan bestemme, hvilke marsk der har den bedste chance for at vedvare i lyset af ændrede forhold.

Dette forhold, kaldet Uvegetated-Vegetated Marsh Ratio eller UVVR, er en god surrogat til meget mere arbejdskrævende feltstudier, sagde oceanograf Neil Ganju fra USGS Woods Hole Coastal and Marine Science Center. Ganju er hovedforfatter til undersøgelsen, som blev offentliggjort 23. januar i Naturkommunikation .

"Vores metode gør et godt stykke arbejde med at spore de vigtigste destruktive processer i marsken - omdannelse af vegeterede områder til åbent vand, og tab af sediment, "Sagde Ganju." Sammen styrer disse ændringer marskens langsigtede skæbne. "

Saltmyrer verden over går tabt til stigning i havets overflade, erosion, og ændringer i arealanvendelse. Disse moser beskytter kysten mod storme og erosion, filterforurening, og give levesteder for fisk og skaldyr. Landforvaltere på landsplan ønsker at vide, hvilke marsken der har den bedste chance for at holde ud, så de kan koncentrere marskbevarings- og restaureringsarbejde, hvor det vil være mest effektivt. Men at foretage denne vurdering er normalt vanskelig og dyr, sagde forskerne.

For at finde ud af, om UVVR er en god forudsigelse for kystnære saltmosers skæbner, forskerne anvendte det på otte marsk, der allerede var undersøgt. Webstederne var dele af Seal Beach National Wildlife Refuge og Point Mugu Naval Air Station i Californien; Rachel Carson National Wildlife Refuge i Maine; Fishing Bay Wildlife Management Area og Blackwater National Wildlife Refuge i Maryland; Reedy Creek og Dinner Creek ved New Jersey's Edwin B. Forsythe National Wildlife Refuge, og Schooner Creek i New Jersey.

Forskerne ønskede at inkludere myrer, der virkede temmelig stabile og dem, der virkede ustabile. Og for at teste deres metode, de havde brug for steder, hvor forskere allerede havde foretaget de feltundersøgelser, der var nødvendige for at udvikle et detaljeret lokalt "sedimentbudget".

"Tænk på en marsk som ligner en opsparingskonto, med sediment som hovedmand, "Ganju sagde." Hver ny aflejring af sediment er som renter tilført hovedstolen, og hvert tab af sediment er som brugt penge. Hvis en marsk får sediment, det kan tåle nogle tilbagetrækninger, og budgettet vil stadig være i sort. Hvis det taber sediment, at marsken er i rødt. Dens sediment bliver enten genopfyldt af naturlige processer eller menneskelig indgriben, eller i sidste ende vil rektoren alle blive brugt. "

Alle otte marskenes sedimentbudgetter var "i det røde". Og i hvert tilfælde korrelerede det UVVR -resultat med sedimentbudgettet, bekræfter, at hver af disse myrer taber terræn. Forskerne har beregnet den sandsynlige levetid for alle otte marsken. Den korteste, ved Marylands Blackwater National Wildlife Refuge, var cirka 83 år, og marskerne i New Jersey havde en levetid på mellem 170 og 350 år.

Forskerne understregede, at disse tal er skøn med store fejlmarginer, og betyder ikke nødvendigvis, at disse marsk er dømt - kun at de har brug for infusioner af sediment for at vare længere.

"Vores resultater kan bruges til at skelne myrer, der kæmper for at overleve, fra mere modstandsdygtige, "sagde medforfatter Matthew Kirwan, en adjunkt ved Virginia Institute of Marine Science. "Det er vigtigt, fordi det vil hjælpe med at prioritere restaureringsarbejde."

Medarbejdere ved Massachusetts 'Parker River National Wildlife Refuge arbejder sammen med medlemmer af forskerteamet for at identificere, hvilke sumpenheder der mister sediment, og til hvilke satser.

"Dette vil hjælpe os med at finde ud af, hvor vi kan gøre en forskel med restaureringsteknikker. Det vil også hjælpe os med at bestemme, hvilke områder der er uden for restaurering, "sagde Refuge Manager Bill Peterson." Dette sikrer, at vi bruger vores begrænsede ressourcer effektivt til at styrke og forbedre disse værdifulde naturområder. "