Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Er kystmarsken ved at drukne hurtigere end forventet?

Kystmyrer drukner gennem en proces kaldet flugtfragmentering. Kredit:Dharmesh Patel/Texas A&M Engineering

Saltmyrer er et grundlæggende levested for fisk og fugle, kan fange og begrave store mængder organisk kulstof, og spiller en vigtig rolle i beskyttelsen af ​​kystsamfund mod stormfloder. Består af en delikat balance mellem lige nok organisk og uorganisk aflejring til at holde dem over vandet, kystmarsken er hjemsted for et rigt udvalg af planter og dyr.

Men med havniveauet stigende i en accelereret hastighed, disse vitale økosystemer drukner.

Orencio Duran Vinent, adjunkt i Institut for Ocean Engineering ved Texas A&M University, og hans team har opdaget, at stigende vandstand ikke behøver at overskride den gennemsnitlige vækst af saltmyrer, for at de kan sluges af havet. I stedet, det er nok til, at vandstanden stiger med en hastighed, der er lidt højere end de langsommere voksende områder i marsken, hvilket fører til udbredt drukning. Holdet fandt, gennem beregningsmæssig og analytisk modellering, at den traditionelle tilgang til bekæmpelse af marsk drukning måske ikke er den mest effektive for den løbende bevarelse af disse kystøkosystemer.

Deres fulde fund blev offentliggjort i Én jord , en søster journal til Celle , i en artikel med titlen "Onset of Runaway Fragmentation of Salt Marshes."

Ved hjælp af data indsamlet af Virginia Institute of Marine Sciences, teamet konstruerede beregningsmæssige og analytiske modeller for at undersøge, hvordan stigende havniveau og transport af sediment påvirkede marskenes modstandsdygtighed. Hvad de opdagede var en ny form for marskdestabilisering, kaldes løbende fragmentering, og i sidste ende, at økosystemerne kunne drukne med en langt lavere stigning i havniveau end tidligere antaget. Faktisk, deres model forudsiger, at de nuværende hastigheder, hvormed havniveauet stiger, er tæt på et vendepunkt for udbredt marsk drukning.

Løbet fragmentering og den deraf følgende drukning af saltmoser opstår, når det stigende havniveau langsomt drukner indre områder inden for marsken, skabe små damme over tid i en proces kendt som damning. Hver dam vokser sig større i størrelse, til sidst stabiliseres, da nyt uorganisk sediment afsættes i margenerne, der forhindrer yderligere drukning. Imidlertid, flere og flere damme dukker op over tid, skabe et miljø, der ligner schweizisk ost.

"Vores forskning tyder på, at damning ikke bare er en isoleret begivenhed, men et tidligt tegn på omfattende fremtidigt marsktab, selv ved de nuværende stigninger i havniveauet, "Sagde Duran Vinent.

Duran Vinent sagde, at det er et tværfagligt problem, der har brug for en tværfaglig løsning. Og, som forventet, det er kompliceret.

For eksempel, teorien om at yde bistand til saltmoser kom i form af genindførelse af sediment i miljøet, ligner udfyldning af huller i ens have for at hjælpe med dræning. Modsat, teamets data tyder på saltmarskenes sundhed - og, derfor, sandsynligheden for flugtfragmentering - afhænger mindre af sedimentforsyning end af dens vegetation og dets organiske materiale.

Dette er fordi, som Duran Vinent forklarede, i lavvande-miljøer som Den Mexicanske Golf, sediment deponeres aldrig langt fra en marskant, at skabe en ring af uorganisk materiale rundt om ydersiden af ​​marskområder. Dette efterlader det indre af en mose afhængig af organisk materiale for at overleve stigning i havniveau.

"Når man ser på tekniske indgreb i kystområder, det er meget lettere at bygge noget fra bunden efter traditionelle tekniske tilgange, "sagde han." Du har et klart problem, du har en klar procedure, du har dine materialer, og så bygger du det. Men når du flytter dit fokus til naturlige landskaber eller økosystemer, og hvordan du opretholder dem, tingene bliver meget vanskeligere. Den måde, hvorpå et naturligt landskab holder balancen, er undertiden meget kompliceret. Du kan ikke foretage blinde indgreb. "

Grundlæggende og nøjagtig forståelse af naturlige processer er afgørende for udviklingen og innovationen af ​​nye kystbevaringsmetoder.

"Vi vil til sidst bidrage til udviklingen af ​​nye tilgange til kystteknik og restaurering af økosystemer, der bruger kystøkosystemernes kapacitet til at støtte og genopbygge sig selv. Der ligger potentialet i en bæredygtig udvikling og fremtidig modstandsdygtighed ved vores kyster, "Sagde Duran Vinent.


Varme artikler