Hvordan en saltmarsk i Massachusetts ændrer det, vi ved om New Englands kyst

Ny forskning ledet af University of Massachusetts Amherst i livet og tiderne for en saltmarsk i New England ændrer fundamentalt vores forståelse af, hvordan strandenge får det sediment, der holder dem levedygtige. Denne forskning, offentliggjort for nylig i Journal of Geophysical Research:Earth Surface , har vidtrækkende konsekvenser for forvaltningen af ​​New Englands kystlinje, da den kæmper for at følge med udviklingen, havniveaustigningen og andre miljøpåvirkninger.

Strandenge er kritisk vigtige, fordi de buffer mod erosion og oversvømmelser, binder kulstof, giver levesteder til unge arter og trækfugle og filtrerer forurenende stoffer og overskydende næringsstoffer, men en mose kan kun overleve, når dens overflade ligger højt nok over havets overflade til at dræne kl. lavvande, hvilket betyder, at marsken er nødt til at importere mineralsediment for at opbygge volumen og overleve.

I årtier gik standardmodellen for, hvordan en strandeng udviklede sig, sådan:Da en flod snoede sig til havet, opsamlede den sediment, mens den strømmede gennem bakke og mark. Da floden ankom til kysten, sænkede den farten og faldt sin sedimentbelastning, som strandenge har indarbejdet og vokset på gennem årene for at danne saltmarskplatformene ved flod- og vandløbsmundinger i hele New England. Det eneste problem med denne model er, at det måske ikke er den måde, New Englands strandenge rent faktisk fungerer på.

"Vi har kigget i den forkerte retning," siger Jon Woodruff, professor i geovidenskab ved UMass Amherst og en af ​​avisens medforfattere. "Disse sedimenter kommer for det meste fra havet, ikke floder."

"Hvis vi skal forvalte og beskytte strandenge effektivt og effektivt, er vi nødt til at vide, hvor deres sediment kommer fra," siger Hannah Baranes, avisens hovedforfatter og postdoktor ved Gulf of Maine Research Institute (GMRI), som afsluttede denne forskning som en del af sin ph.d. i geovidenskab på UMass. "Men en stor del af tidligere arbejde har fokuseret på store, komplekse sumpsystemer, hvilket har gjort det svært at finde ud af, hvor præcist sediment kommer fra."

Baranes og hendes kolleger fokuserede deres forskning på North/South River-mundingen, et typisk New England saltmarsksystem nær Marshfield, Massachusetts. De kombinerede lang-, mellem- og kortsigtede eksperimenter, som strakte sig fra at tage sedimentkerner, der registrerer en 200-årig historie af marsken, til at placere instrumenter i kanalen og på overfladen af ​​marsken for at spore sedimenttransport og aflejring i realtid.

Det var beskidt arbejde:"Vi var nødt til at navigere i disse strandenge til fods og finde ud af, hvordan vi fik vores udstyr ind og ud, mens vi vadede gennem taljedybt mudder på alle årstider," siger Baranes. Så var der myg og andre insekter at håndtere. Og ikke engang få Baranes i gang med de krabber, der faldt i nogle af sedimentfælderne. Men i løbet af to år var Baranes og hendes kolleger, inklusive studerende fra UMass Amherst, i stand til at sammensætte et hidtil uset blik på livet i strandenge i New England.

Det viser sig, at langt størstedelen af ​​sedimentet leveres af havet under de storme, der rammer kysten. Dette har vigtige konsekvenser for sundheden ved New Englands kyster. "Saltsumpene er dyre at beskytte, og vi har begrænsede ressourcer til at finde ud af dette problem," siger Baranes. "Vi er nødt til at forstå enhver naturlig proces, der kan hjælpe os."

Desuden, som Woodruff påpeger, er strande og moser parrede systemer, og enhver indsats for at beskytte strandene mod erosion kan påvirke strandengenes sundhed på uforudsete måder. Desværre er der meget lidt arbejde til dato, der gør det, og derfor ved vi ikke rigtig, hvilke uforudsete konsekvenser "kystpansring" – herunder oprettelse af havvolde, moler osv. – kan have på naboliggende strandenge.

Begge forskere planlægger at fortsætte med at udforske samspillet mellem strandenge og andre kystnære funktioner, såsom Maine's bluffs og Massachusetts's strande.

Forskningen havde også stor gavn af arbejdet fra UMass Amherst bachelor-forskere. "Dette har været en fantastisk mulighed for at bringe bachelorer ind i projektet og vise dem, hvordan egentlig forskning i feltet ser ud," siger Baranes, og Woodruff er enig. "Vi har altid studerende, der er vokset op ved kysten, og de elsker at bringe den personlige historie til deres videnskabelige forskning."