Новое исследование, проведенное под руководством Университета Дьюка, показало, что гибель болотных растений из-за таких нарушений, как сильное загрязнение нефтью в результате разлива нефти Deepwater Horizon, может удвоить скорость эрозии береговой линии в сильно пострадавших болотах.
«Результаты нашего полевого эксперимента однозначно показывают, что потеря водно-болотной растительности увеличивает скорость эрозии береговой линии, подверженной воздействию волн, на 100%», - сказал Брайан Р. Силлиман, профессор Рэйчел Карсон по биологии сохранения морской среды в Университете Дьюка. Николаевская школа экологии.
Эти выводы затруднят нефтяным компаниям, разливы которых убивают болотные травы или мангровые заросли на краю прибрежных водно-болотных угодий, сказать, что потеря растений из-за сильного загрязнения нефтью не имеет долгосрочного эффекта., - сказал он.
Некоторые ученые, спонсируемые промышленностью, предположили, что усиление эрозии болот Луизианы после разлива Deepwater Horizon в 2010 году не было вызвано самим разливом. Говорят, что ураган Катрина, обрушившийся на побережье пятью годами раньше, уже вызвал ускоренную эрозию болот и что потери растений от разлива нефти сыграли незначительную роль..
«Наше исследование опровергает это утверждение», - сказал Силлиман. «Мы не утверждаем, что тип почвы и воздействие волн, вызванных ураганами, также не влияют на скорость эрозии краев болот, но наши результаты ясно показывают, что потеря корней растений усугубляет все остальное и еще больше ускоряет эрозию».
Силлиман и его коллеги опубликовали свою рецензируемую статью 23 мая в журнале Current Biology.
Чтобы проверить конкурирующие теории, они провели трехлетний полевой эксперимент на участках солончаков во Флориде с такими же почвами, растительностью и воздействием волн, как и болота, пострадавшие от разлива Deepwater Horizon.
Исследователи разделили участки на пробные участки разного размера и подвергли участки каждого размера трем разным обработкам. На некоторых участках они несколько раз срезали стебли растений до земли, но оставили нетронутыми корни. На других участках они использовали гербициды, чтобы убить растения, корни и все остальное. Другие графики были оставлены без изменений, чтобы служить в качестве контроля, где исследователи могли измерить базовую скорость эрозии, вызванной воздействием волн.
На участках, где мы просто срезали стебли, не произошло дополнительной эрозии по сравнению с базовой нормой, потому что корни все еще были на месте, чтобы помочь скрепить все вместе. Но на участках, где мы также убили корни, количество земли потери увеличились на 100 процентов», - сказал Силлиман.
"Размер пробного участка не имел значения. Где бы мы ни начинали уничтожать корни, там начиналась эрозия", - сказал он.
Анализ других недавних рецензируемых исследований по эрозии болот подтвердил выводы группы и подтвердил, что количество утраченных земель на затронутом болоте прямо пропорционально количеству потери корней.
«Эти мелкомасштабные эксперименты подтвердили то, что мы обнаружили в крупномасштабных наблюдательных исследованиях на сотнях километров сильно загрязненных нефтью болот в Луизиане после разлива Deepwater Horizon», - сказал Силлиман. «Если возмущение, такое как сильное смазывание нефтью, убивает корни, происходит усиление эрозии. Чем больше корней погибает, тем больше эрозия. превратился в море."
«Прибрежные водно-болотные угодья обеспечивают защиту от штормовых нагонов и других экстремальных погодных и климатических явлений», - сказал Дэвид Гаррисон, директор программы в Отделе наук об океане Национального научного фонда, который финансировал исследование.«Эта статья - важный шаг в понимании устойчивости этих важных экосистем».
Различные источники подсчитали, что от 15 000 до 24 000 акров солончаков на побережье Мексиканского залива подверглись замасливанию стеблей растений на уровне выше 90% в результате разлива Deepwater Horizon. Предыдущее исследование, проведенное Силлиманом, показало, что 90% - это переломный момент, когда происходит отмирание корней и восстановление становится невозможным.
"Учитывая жизненно важную роль, которую прибрежные солончаки играют в защите береговой линии от эрозии и затопления, обеспечивая среду обитания для диких животных и помогая очищать нашу воду, нам необходимо лучше понять пороги устойчивости солончаков к таким воздействиям человека, как нефть", - сказал Силлиман.