Коралловые рифы с трудом справляются с повышением уровня моря, оставляя прибрежные районы под угрозой

На двух участках во Флорида-Кис, двух на Виргинских островах США и в водах, окружающих гавайский остров Мауи, деградация коралловых рифов привела к увеличению глубины морского дна и эрозии песка и других материалов морского дна за последние несколько десятилетий. результаты исследования биогеонаук. В водах вокруг Мауи потери морского дна составили 81 миллион кубометров песка, камня и других материалов — примерно столько, сколько потребуется, чтобы заполнить Эмпайр-стейт-билдинг 81 раз или олимпийский бассейн примерно в 32000 раз, Подсчитали исследователи USGS.По мере повышения уровня моря во всем мире из-за изменения климата, каждая из этих экологически и экономически важных рифовых экосистем, по прогнозам, будет затронута увеличением глубины воды. Вопрос о том, могут ли колонии кораллов расти достаточно быстро, чтобы успевать за повышением уровня моря, является предметом интенсивных научных исследований.

Но исследование USGS, опубликованное 20 апреля 2017 года в журнале Biogeosciences, показало, что комбинированный эффект повышения уровня моря и эрозии морского дна уже увеличил глубину воды в большей степени, чем ожидалось большинством ученых через много десятилетий. Другие исследования, которые не учитывают эрозию морского дна, предсказывают, что к 2100 году уровень моря поднимется на 0,5-1 метр.

«Наши измерения показывают, что эрозия морского дна уже привела к увеличению глубины воды до уровней, которые, по прогнозам, не произойдет примерно до 2100 года», — сказала биогеохимик Кимберли Йейтс из Санкт-Петербургского центра прибрежных и морских наук Геологической службы США, ведущий автор исследования. «При нынешних темпах к 2100 году эрозия морского дна может увеличить глубину воды в два-восемь раз больше, чем прогнозировалось только по повышению уровня моря».Исследование не выявило конкретных причин эрозии морского дна в экосистемах коралловых рифов. Но авторы отметили, что коралловые рифы во всем мире сокращаются из-за сочетания факторов, включая природные процессы, развитие прибрежных районов, чрезмерный вылов рыбы, загрязнение, обесцвечивание кораллов, болезни и закисление океана (изменение химического состава морской воды, связанное с поглощением океаном большего количества воды). углекислый газ из атмосферы).Для каждой из пяти экосистем коралловых рифов команда собрала подробные измерения морского дна от Национального управления океанических и атмосферных исследований, сделанные в период с 1934 по 1982 год, а также использовала исследования, проведенные с конца 1990-х до 2000-х годов Лидарной программой USGS и армией США.

Инженерный корпус. Примерно до 1960-х годов измерения морского дна проводились вручную с использованием линий, взвешенных по свинцу, или измерительных столбов с отметками глубины. Примерно с 1960-х годов большинство измерений основывалось на времени, за которое акустический импульс достигает морского дна и возвращается обратно.

Исследователи USGS преобразовали старые измерения в формат, сопоставимый с недавними лидарными данными.Они сравнили старые и новые наборы измерений, чтобы найти средние изменения высоты на каждом участке. Этот метод использовался Инженерным корпусом армии США для отслеживания других видов изменений морского дна, таких как смещения судоходных каналов.

Это первый раз, когда он применяется ко всем экосистемам коралловых рифов. Затем исследователи разработали компьютерную модель, которая использовала изменения высоты для расчета объема потерянного материала морского дна.

Они обнаружили, что в целом отметка морского дна снизилась на всех пяти участках в пределах от 0,09 метра до 0,8 метра. Все пять рифовых участков также потеряли большое количество кораллов, песка и других материалов морского дна в результате эрозии.«Мы наблюдали более низкие темпы эрозии — и даже некоторое локальное повышение уровня морского дна — в защищенных районах, вблизи убежищ или вдали от населенных пунктов», — сказал Йейтс. «Но они не были достаточно значительными, чтобы компенсировать эрозию в масштабах всей экосистемы на каждом из наших участков исследования».Во всем мире более 200 миллионов человек живут в прибрежных сообществах, защищенных коралловыми рифами, которые служат естественными барьерами от штормов, волн и эрозии.

Эти экосистемы также поддерживают рабочие места, обеспечивают около четверти всего улова рыбы в тропических океанах и являются важными объектами отдыха и туризма.«Системы коралловых рифов давно признаны за их важное экономическое и экологическое значение, — сказал Джон Хейнс, координатор программы Геологической службы США по прибрежной и морской геологии. «Это исследование показывает нам, что они играют решающую роль в создании и поддержании физической структуры прибрежного морского дна, которая поддерживает здоровые экосистемы и защищает прибрежные сообщества.

Эти важные экосистемные услуги могут быть потеряны к концу этого столетия, и близлежащие сообщества могут быть потеряны. необходимо найти способы компенсировать эти потери ».В исследовании приняли участие ученые, занимающиеся экосистемами, и прибрежные инженеры, которые планируют использовать результаты для оценки рисков для прибрежных сообществ, которые полагаются на коралловые рифы для защиты от штормов и других опасностей.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *