Hvordan levende strukturer bedre kan beskytte vores kystlinje

Bølger, tidevand, storme og orkaner kan alle tage en vejafgift på kysten, udhuling af landet og omskrivning af kystlinjen. Disse ændringer kan sætte infrastruktur og samfund i fare. Men forskere udruller nye retningslinjer for at hjælpe med at skabe mere effektive "levende kystlinjer", der beskytter mod erosion og samtidig forbedrer miljøkvaliteten.

"Vores mål var at opstille parametre, som folk skal overveje, når de laver østersrev for at begrænse kysterosion, " siger Matt Campbell, en ph.d. studerende ved North Carolina State University og medforfatter af vejledning inkluderet i den kommende bog Living Shorelines:The Science and Management of Nature-Based Coastal Protection. Bogen består af peer-reviewede kapitler, der tilbyder den seneste forskningsdrevne information om at skabe og vedligeholde levende kystlinjer.

"Traditionelle kystlinjebeskyttelsesforanstaltninger - såsom strandvolde og bølgebrydere - beskytter ofte en del af kysten, men kan forværre erosion andre steder eller forstyrre eksisterende økosystemer, " siger Campbell, hvis ekspertise er indarbejdet i et bogkapitel om østersrev. "Det er grunden til, at feltet "levende kystlinjer" - at bruge levende ting til at dyrke miljøvenlige erosionskontrolsystemer - bliver mere og mere populært. I mange tilfælde, disse projekter består af et østersrev bakket op af marskland."

"Behovet for at beskytte kystregioner bliver stadig vigtigere, " siger Steve Hall, en lektor i biologisk ingeniørvidenskab ved NC State og hovedforfatter til kapitlet om østersrev. "Befolkning og infrastruktur rykker tættere på kysten, selvom kystområderne står over for mere alvorlige storme og andre miljømæssige udfordringer.

"Vores kapitel omhandler grundlæggende og praktiske spørgsmål lige fra hvordan man designer østersrev for at tage højde for lokale forhold til hvor man skal placere revene til hvilke materialer man skal bruge, når man bygger dem, " siger Hall.

Ud over at bremse eller forhindre kysterosion, østersrev byder på flere andre fordele. For én ting, østers - som alle filterfødere - fjerner partikler fra vandet. Dette kan gøre vandet klarere, gør det nemmere for havgræs at gro. Filterfodring fjerner også næringsstoffer fra vandsøjlen, forbedring af vandkvaliteten.

Hvad mere er, levende østersrev vil også frigive larver, både at udvide selve revet og hjælpe med at genbefolke østersbestande i hele regionen. Og fordi østersbestanden vokser over tid, østersrev er i stand til at regenerere, når de bliver beskadiget, og vokse mod overfladen, hvis havniveauet stiger.

"Der er et reelt behov for denne form for praktisk vejledning, " Campbell siger. "En masse levende kystlinje indsats er blevet gjort - i det mindste delvist - som forskningsprojekter. Placering og udformning af revene er noget vilkårlig, giver forskere mulighed for at observere installationer for at se, hvordan revene fungerer og interagerer med de omgivende økosystemer under en række forskellige omstændigheder. Disse bestræbelser har været enormt informative, men vi skal nu bruge denne information til at skabe funktionelle levende kystlinjer, hvor det er muligt."

"Vi forstår kystdynamikken på spil i disse miljøer, og vi forstår biologien, så vi skitserer nu, hvad der skal gøres for at designe stedspecifikke installationer, der har en meget større sandsynlighed for at overleve, trives og fungerer som funktionelle levende kystlinjer, " siger Hall.

Kapitlet "Growing Living Shorelines and Ecological Services via Coastal Bioengineering" var medforfatter af Robert Byne og Jon Risinger fra Louisiana State University og Tyler Ortego fra OraEstuaries.