منبع شگفت انگیز غذاخوری ساحلی در ساحل تگزاس


دو هفته بعد از اولین سفر دریایی تحقیقاتی ، دکتر سلویگ شیلینگ هنوز نمی توانست لبخند بزند. این سفر که به دلیل همه گیری COVID-19 یک سال به تأخیر افتاد ، داده هایی را در اختیار وی قرار می دهد که اساس تحقیقات وی طی 5 سال آینده را تشکیل می دهد. این یک رویا نیز بود که برای یک عمر تحقق می یابد.

شیلینگ در ماه آوریل با حضور در کشتی تحقیقاتی تامی مونرو گفت: “بودن در کشتی و انجام علم: این همان کاری است که من می خواستم از کودکی انجام دهم.”

شیلینگ میکروپلئنتولوژی را در دانشگاه تگزاس در انستیتوی ژئوفیزیک آستین تحصیل کرد. او از دریچه میکروسکوپ به گذشته نگاه می کند و فسیل های کوچک را می خواند تا داستان محافل باستانی را بازسازی کند. و ماموریت فعلی او برای جمع آوری داستان دره رودخانه گمشده ای است که در زیر بستر دریای خلیج مکزیک مدفون شده است.

آنچه او و هم تیمی هایش می آموزند ممکن است پیش بینی هایی را در مورد چگونگی تغییر آب و هوا در سواحل تگزاس تغییر دهد. اما این مطالعه یک هدف کاربردی و اضافی دارد. دره Buried احتمالاً شامل گنجینه هایی از منبع مورد نظر است که می تواند به تگزاس کمک کند تا خود را برای طوفان های آب و هوایی و امواج آینده – شن و ماسه آماده کند. این سفر دریایی توسط اداره عمومی Land Texas تگزاس پشتیبانی می شود ، آژانس مدیریت زمین های ایالتی و می خواهد ذخایر شن و ماسه جدیدی برای تقویت سواحل و تپه های شنی در امتداد ساحل پیدا کند.

جان گاف ، محقق ارشد دانشگاه و مشاور شلینگ ، روز قبل از عزیمت آنها گفت: “شما می توانید در مورد آنچه که ما انجام می دهیم ، فکر کنید.” “ما می دانیم که این دره ها منطقه بالغی برای ذخایر احتمالی شن و ماسه دفن شده هستند.”

محققان در حال آماده سازی هستند تا دستگاه deaeration را در آب آزاد کنند
موسسه ژئوفیزیک در دانشگاه تگزاس

منطقه ای که آنها در حال کاوش هستند پارینه سنگی رودخانه ترینیتی نامیده می شود. امروز رودخانه ترینیتی در تگزاس به خلیج گالوستون ، شرق هوستون می ریزد. اما حدود 20 هزار سال پیش ، بیشتر آب جهان در یخ بسته بود ، سطح دریا صدها فوت پایین تر بود و خطوط ساحلی کیلومترها از محیط فعلی امتداد داشتند. در همین حال ، گاف گفت ، تثلیث از یک دره وسیع تا لبه فلات قاره رفت و برگشت کرد.

یافتن خمیدگی ها در رودخانه سابق دانشمندان را به احتمال زیاد رسوبات شن و ماسه سوق می دهد ، زیرا ماسه در حاشیه داخلی این منحنی ها جمع می شود. گاف گفت: “این رسوب کف شن و ماسه همچنان رشد می کند و رشد می کند و برای هزاران سال نیز ادامه دارد.” “بنابراین یک انبوه شن و ماسه زیادی از این روند باقی مانده است.”

بین 7000 تا 9000 سال پیش ، با ذوب شدن یخچال های طبیعی ، سطح دریا به سرعت بالا می رفت و مایل های زیادی از دره رودخانه ترینیتی – به همراه تپه های شنی – را در زیر بستر دریا دفن می کرد.

برخلاف تصور این روزنامه نگار ، بستر دریا از شن و ماسه ساخته نشده است. گاف گفت که اگر یک بار در آب عمیق تری فرو بروید ، غالباً گل و لای است. انرژی امواج موجود در بستر دریا هرچه از ساحل دور می شوید کاهش می یابد و پس از یک نقطه خاص امواج به اندازه کافی قدرت ندارند تا ذرات شن و ماسه سنگین تر از ذرات گل باشند.

در کشتی ، شیلینگ معمولاً حوالی ساعت 5:30 صبح از خواب بیدار می شود و قبل از اینکه به آزمایشگاه برود ، یک دسته قهوه از آن جدا می شود. هشت دانشمند سرنشین شیفت های 12 ساعته را به تناوب انجام می دهند ، بنابراین همیشه یک نفر برای نظارت بر تجهیزات بیدار است.

محققان تصور تقریبی از مسیر رودخانه ترینیتی بر اساس تلاش های قبلی برای نقشه برداری ارائه داده اند. اکنون ، با استفاده از فناوری تصویربرداری صوتی که به طور مداوم لایه های رسوبی را با اشعه ایکس در زیر بستر دریا انجام می دهد ، اطلاعات بسیار دقیق تری را از آنچه دیگران در گذشته قادر به جمع آوری آن بودند ، جمع آوری می کند و به آنها امکان می دهد نقشه های دقیق تریث را ایجاد کنند.

پس از تأیید داده ها ، اگر “روز حفاری” بود ، شیلینگ به سمت عرشه رفت و با محققان همکار و خدمه کشتی برای جمع آوری هسته هایی به طول 30 فوت کار کرد – نی های فلزی سنگین که در دریای شیر فرو می رفتند ، نمونه ای از لایه های رسوبی زیر. بعداً ، او هسته را قطع می کند تا بینایی را بررسی کند و توصیف کند.

یک محقق دانشجویی از هسته آزمایشگاه کشتی عکس می گیرد
موسسه ژئوفیزیک در دانشگاه تگزاس

وی از کشتی گفت: “در حال حاضر گفتن دقیقاً آنچه می بینیم واقعاً دشوار است.” آنها بعداً هنگام بازگشت به آزمایشگاه دانشگاه بیشتر می آموزند و می توانند اندازه دانه و سن مواد را تجزیه و تحلیل کنند.

در نهایت ، محققان قادر خواهند بود آنچه را که در تصاویر صوتی می بینند با آنچه در هسته می یابند مقایسه و تأیید کنند تا درک کنند که سواحل باستان در پاسخ به افزایش سطح دریا تکامل یافته است. این دانش می تواند به دانشمندان و برنامه ریزان کمک کند تا پیش بینی کنند که طغیان دریا چگونه بر چشم اندازهای ساحلی و اکوسیستم ها در سالهای آینده تأثیر می گذارد.

گاف گفت: “گذشته کلید آینده است.” “این صریح است ، اما در واقع کاملاً درست است.”

اندازه دانه همچنین یک شاخص مهم در مورد اینکه آیا تگزاس قادر به استفاده از شن و ماسه برای سواحل و تپه های شنی است نیز مهم است. گاف گفت که مهم است که انتخاب شن و ماسه ای که از نظر اندازه و رنگ نزدیک به آنچه در ساحل بود نزدیک باشد زیرا احتمال ماندن شما در آنجا بیشتر است.

کوتاه کردن خط ساحلی با شن و ماسه یک عمل خارق العاده و معمول است و اصلاً کار جدیدی نیست. حداقل از اوایل قرن 20 میلادی مردم برای مقابله با فرسایش سواحل در سواحل ماسه انداخته اند. بر اساس بانک اطلاعات ملی تغذیه ساحلی دولت فدرال ، از دهه 1950 حداقل 89 بار ساحل ها با شن و ماسه پر شده اند که حداقل 141 میلیون دلار هزینه شده است.

آنچه روزگاری به عنوان راهی برای سالم نگه داشتن سواحل برای تفریح ​​دیده می شد ، به ابزاری اساسی برای محافظت از محیط ساحلی و جوامع در برابر افزایش سطح دریا و طوفان تبدیل شده است. تغذیه ساحل ، با پیش بینی چندین پروژه چند میلیون دلاری ، در طرح جامع پایداری سواحل تگزاس نقش اصلی را بازی می کند.

در گذشته ، Land Land شن و ماسه را از سایت های داخلی نزدیک منطقه پروژه استخراج کرده یا از کانال های ناوبری مجاور که توسط سپاه مهندسان ارتش ایالات متحده نگهداری می شود ، از شن و ماسه لایروبی استفاده می کند. برای پروژه ای در پناهگاه ملی حیات وحش مک فادین ، ​​شن و ماسه از یک مزارع دریایی استخراج می شود. کلی بروکس ، مدیر پروژه در دفتر لند ، در نامه ای به گریست گفت که منابع شن و ماسه آژانس طی سالهای اخیر تخلیه شده است. وی گفت: “منابع شن و ماسه اضافی نه تنها به ساخت سواحل ما کمک می کند ، بلکه با ادامه فرسایش می تواند از آنها برای نگهداری استفاده شود.”

اما در عمل چیزی سیزیف وجود دارد. سواحل یک محیط پویا هستند و فقط طول می کشد شن ها توسط امواج پس بگیرند. بروکس در بیانیه اخیر خود در مورد سفر دریایی تحقیق این موضوع را تأیید کرد.

بروکس گفت: “پخش شن و ماسه در سواحل ، بسته به طوفان ها ممکن است 10 ، شاید 15 سال طول بکشد.” به همین دلیل آژانس همچنین بر روی احیای تپه های شنی و تقویت آنها با علفزارها ، که می تواند یک بافر پایدارتر در برابر جزر و مد و افزایش سطح دریا فراهم کند ، تمرکز کرده است.

بریت راوبنهایمر ، دانشمند ارشد در موسسه اقیانوس شناسی Woods Hole ، گفت که چه مدت رژیم می تواند از چند ماه تا چند سال متفاوت باشد. این پروژه ها به روش های مختلفی توسعه می یابند – شن و ماسه می تواند خط ساحلی را با یک لایه نازک بشوید و یا می تواند به منطقه گشت و گذار برسد ، جایی که با شکستن امواج ورودی هنوز محافظت می کند.

راوبنهایمر گفت این سوال که آیا ارزش آن را دارد به معیارهای شما بستگی دارد. استفاده از شن و ماسه برای حفاظت از ساحل اغلب با مزایای اقتصادی داشتن یک ساحل شنی همراه است که گردشگری بیشتری را به منطقه می آورد. وی گفت: “برای دولت ، این كشور می تواند با مشاركت در استخراج شن و ماسه و دوباره پر كردن ساحل و تپه های شنی ، به طور كامل تعادل و برطرف كردن خسارات اقتصادی را به دست آورد. اما گزینه های دیگر مانند سیستم های باتلاقی یا کاشت حرا ممکن است پایدارتر بوده و از مزایای زیست محیطی برخوردار باشند. بروکس گفت: طرح تاب آوری ساحلی این ایالت شامل بهبود تالاب ها و تالاب ها است.

بولدوزر در ساحلی در میامی
پروژه ترمیم ساحل در میامی ، فلوریدا
جفری گرینبرگ / تصاویر آموزشی / گروه تصاویر جهانی از طریق گتی ایماژ

برخی مطالعات نشان می دهد که پروژه های تغذیه ساحل نتیجه می دهند – به ویژه هنگامی که هزینه های تغییر آب و هوا در نظر گرفته شود. تجزیه و تحلیل 2013 در مورد فرسایش احتمالی سواحل شنی در سراسر جهان به دلیل افزایش سطح دریا نشان داد که هزینه 65 تا 220 میلیارد دلار برای تغذیه سواحل تا پایان قرن می تواند از بین رفتن زمین را 8 تا 14 درصد کاهش دهد و مهاجرت اجباری انسان را کاهش دهد به 68 درصد

با این حال ، این ایده که غذا خوردن در ساحل راهی پایدار برای سازگاری با تغییرات آب و هوایی است ، مورد اختلاف است. نویسندگان یک مطالعه 2018 ارزیابی میزان شن و ماسه دریا ، هزینه های بالقوه پروژه و اثرات زیست محیطی پذیرایی در ساحل در فلوریدا نتیجه گرفتند که باید فقط به عنوان یک استراتژی متوسط ​​در راه “خط برداشت” مدیریت ساحل “استفاده شود”

اگر محققان تگزاس رسوبات احتمالی شن و ماسه را شناسایی کنند ، مدت زیادی طول می کشد تا آنها به سواحل تگزاس کمک کنند. بروکس گفت که دفتر باید کیفیت شن و ماسه را تأیید کند و ارزیابی های بیشتری انجام دهد تا میزان آن را تعیین کند. سرانجام ، آنها مجبور به درخواست مجوز با سپاه مهندسان ارتش برای برداشت شن و ماسه از سایت ها ، از جمله بررسی های زیست محیطی تأثیر این موضوع می شوند.

لایروبی ماسه دریا موجوداتی را که در لجن استخراج شده زندگی می کنند از بین می برد و بر موجوداتی که به زیستگاه تخریب شده اعتماد می کنند تأثیر منفی می گذارد. بسیاری از مطالعات نشان می دهد که این گونه ها می توانند ظرف چند سال پس از لایروبی به طور کامل در محل معدن بازیابی شوند ، اما این یکسان نیست و به عوامل مختلفی از جمله هیدرودینامیک سایت و مدت زمان لایروبی بستگی دارد. آلودگی صوتی حاصل از این فرآیند همچنین می تواند با ترساندن طعمه ها ، بر پستانداران دریایی تأثیر بگذارد.

بروکس گفت که گرفتن مجوزهای مناسب ممکن است چندین سال طول بکشد و در صورت تأیید ، Land Land هنوز مجبور به یافتن بودجه برای استخراج و بهره برداری از شن و ماسه است.

گاف گفت: “این یک پروسه بسیار شلوغ است و کاری که ما انجام می دهیم تقریباً اولین مرحله است.”





منبع: nama-news.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*