Sahil temiz mi? Birçok sahil bölgesinde değil

NSF’lerle ilgili hikayeleri bulun Uzun Süreli Ekolojik Araştırma Alanları.

Yaklaşık bir yüzyıldır O’Shaughnessy deniz duvarı, San Francisco’daki Ocean Beach’in kumlarını ve denizlerini geride tutuyor. Daha da uzun süre iş başında: Amerika’nın en ölümcül kasırgasının 1900’de Teksas’ta binlerce kişiyi öldürmesinden sonra inşa edilen Galveston deniz duvarı.

Bunlar, Amerika kıyılarının – özellikle büyük kentsel nüfusa sahip olanların – insan yapımı yapılarla nasıl zırhlandırıldığına dair sadece iki örnek.

Bu yapılar toplulukları doğal afetlere karşı korumaya yardımcı olsa da, bu “kumdaki çizgiler” kıyı şeridinin deniz seviyesindeki ve diğer kıyı süreçlerindeki değişikliklere tepki verme yeteneğini sınırlar.

Ortaya çıkan ekolojik etkilere ilişkin son araştırmalar, büyük ölçüde belirli ortamlarda yürütülmüştür ve bu, sonuçların ekosistemler ve yapı türleri arasında genelleştirilmesini zorlaştırmaktadır.

Şimdi, Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) üç kıyı bölgesine bağlı deniz bilimcileri tarafından yapılan bir çalışma. Uzun Süreli Ekolojik Araştırma (LTER) ağı, bu yapıların kullanıldığı çok çeşitli kıyı ortamlarında zırhlamaya karşı ekolojik tepkilerin genelleştirilmesine yönelik önemli bir ilk adım sağlar.

Ekibin bulguları bu hafta bir gazetede çevrimiçi olarak yayınlandı. Haliçler ve Kıyılar, ve bu sonbaharda derginin özel sayısında yayınlanacak.

NSF’de araştırmayı destekleyen bir LTER program direktörü olan David Garrison, “Bu, sahiller ve diğer tortul ortamlardaki mühendislik yapılarının bu yerlerde yaşayan biyotayı nasıl etkilediğini değerlendirmeye yönelik ilk girişimlerden biridir.” Dedi. Ülkenin insan nüfusunun yaklaşık yüzde 40’ı kıyı ilçelerinde yaşadığı için Garrison, çalışmanın çok güncel olduğunu kaydetti.

Zırhlama yapısının türü, dalgaya maruz kalan açık kıyı boyunca devasa deniz duvarları ve kaplamalardan daha küçük bölmelere ve gelgit bataklıkları ve nehir ağızlarındaki insan tasarımı istiridye resiflerine kadar değişen çevresel ortama göre büyük farklılıklar gösterir.

Kaliforniya Üniversitesi, Santa Barbara’da (UCSB) bir biyolog olan baş yazar Jenny Dugan, “Bu yapıların boyutu ve şekli genellikle gelgit habitatlarının kaybına neden oluyor” dedi. “Bu kaybın boyutu, çevresel ortam, yapı tipi ve yapının denize ve kıyı boyunca ne kadar uzandığına bağlıdır.”

Üç LTER sahasındaki bilim adamları, kıyı zırhının ekolojik etkisi üzerinde çalışıyorlar. NSF’lerde Santa Barbara Kıyı LTER Açık sahil kumsallarındaki setler üzerinde yapılan araştırmalar, kuşlar da dahil olmak üzere deniz türleri üzerinde önemli ekolojik etkiler ortaya çıkarmıştır. Araştırmacılar Gürcistan Kıyı Ekosistemleri LTER site, tuz bataklıklarında küçük ölçekli zırhlama çalışmaları yürütmüştür. Ve tahkikatlarda Virginia Sahil Koruma Alanı LTER saha, kıyı koruma stratejileri olarak istiridye resiflerinin ve canlı kıyı şeritlerinin kullanımına odaklanmıştır.

Georgia Üniversitesi’nde deniz bilimcisi ve baş araştırmacı olan makalenin ortak yazarı Merryl Alber, “Bu siteler arası işbirliğiyle ilgili yeni olan şey, bu siteye özgü çalışmaları geniş bir habitat yelpazesinde karşılaştırmalar yaparak perspektif haline getirmektir” dedi. Georgia Kıyı Ekosistemleri LTER sitesi.

Çalışma, çeşitli yumuşak tortu ekosistemlerinde farklı zırhlama türlerini inceleyerek mevcut literatürün bulgularını sentezliyor. Bilim adamları bu verileri yeni bir kavramsal modeli değerlendirmek için kullandılar.

Dugan, “Modelimiz, zırh yapısının çevresel ayarına, dalgalar ve gelgitler gibi hidrodinamik enerji açısından ve bir yapının su hareketini yavaşlatmak veya geçmesini engellemek için inşa edilme derecesine bakıyor” diye açıkladı. “Daha sonra literatürdeki geniş bir çalışma yelpazesinden elde edilen sonuçları gözden geçirdik ve bu bilgiyi, modelimizin zırhlamanın ekolojik etkilerini ne kadar iyi tahmin edebileceğini değerlendirmek için kullandık.”

Araştırmacıların incelediği 88 çalışmanın çoğunluğu, çok düşük enerjili ortamlarda (ağırlıklı olarak tuzlu bataklıklar ve gelgit dereleri ve ayrıca mangrovlar) ve yaklaşık dörtte biri limanlar, nehir ağızları gibi orta enerji sistemlerinde yürütüldü. ve haliçler. Yalnızca yüzde 15’i yüksek enerjili ortamlara, çoğunlukla açık kıyı kumsallarına odaklandı.

Önceki çalışmalarda altı ekolojik tepki kategorisi incelenmişti; altısında da kıyı şeridi zırhlamasının olumsuz etkileri rapor edildi. Mevcut literatür, büyük ölçüde habitat ve tür dağılımındaki değişikliklere odaklanarak, kıyı şeridi zırhının besin döngüsü, bağlantı, üretkenlik ve trofik yapı gibi diğer ekolojik tepkileri nasıl etkilediği hakkında sorular bıraktı.

“İncelememiz yalnızca bilgideki büyük boşlukları ortaya çıkarmakla kalmadı, aynı zamanda zırhlamaya karşı ekolojik tepkiler hakkındaki mevcut bilgilerin yumuşak tortu habitat türleri arasında eşit olmayan bir şekilde dağıldığı ve potansiyel çevresel ve zırhlama bağlamlarını kapsaması gerekmediği gerçeğinin altını çizdi.” -yazar UCSB’den Kyle Emery.

Dugan’a göre, deniz seviyesi yükselmeye devam ettikçe, mevcut kıyı zırh yapılarının, ortamları ne olursa olsun, dalgalar ve gelgitler gibi daha fazla hidrodinamik enerjiye maruz kalması muhtemeldir. Bu, birçok ortamda ekolojik etkileri büyütecek dedi.

Dugan, modelin, yumuşak tortu ekosistemlerinde farklı kıyı şeridi zırhlama türlerinin yönü ve göreceli etkisi hakkında faydalı tahminler ürettiğini belirtti.

“Bu ekolojik tepkilerin hidrodinamik enerjiyle nasıl değiştiğini ve bunların su akışı üzerindeki etkilerini anlamak, insanların daha az ekolojik etkiye sahip olabilecek zırh yapıları tasarlamasına ve kurmasına yardımcı olabilir” dedi. “O zaman seçenekleri, yapının maliyetini ve çevresel ortama dayalı yapı tipinin ekolojik etkileri hakkında bir fikir içerecektir.”

Makalenin diğer ortak yazarları, tümü Georgia Üniversitesi’nden Clark Alexander, James Byers, Alyssa Gehman ve Natalie McLenaghan ve Lynchburg, Virginia’daki Randolph College’dan Sarah Sojka’dır.