Исторически солончаки служили не только экологическими питомниками для рыб, птиц и других диких животных, но и надежной защитой от прибрежных штормов. Но в последнее время развитие прибрежных районов в сочетании с ускоренным повышением уровня моря поставило под угрозу водно-болотные угодья по всему миру. Среди них солончаки в заливе Ямайка в Нью-Йорке, эстуарий площадью 18 000 акров, граничащий с Квинсом и Бруклином.
Используя керны донных отложений, чтобы проследить эволюцию водно-болотных угодий залива Ямайка, группа исследователей из Колумбийского института Земли обнаружила, что урбанизация ослабляет береговую линию и лишает болота жизненно важных минеральных отложений, вызывая их постепенную, но драматическую эрозию. Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, также предлагает стратегии по восстановлению и сохранению этих важных природных систем в заливе Ямайка и других местах.
«Мы знали, что эти болота исчезают, и было много причин, по которым люди предлагали, почему», - сказала Дороти Питит, ведущий автор и старший научный сотрудник Института космических исследований Годдарда НАСА и Колумбийского Ламонта. Обсерватории Земли Доэрти, «но никто на самом деле не смотрел на ее органическую и неорганическую части, чтобы понять, почему болота фрагментируются».
Водно-болотные угодья залива Ямайка помогают гасить волны и существенно блокировать или замедлять ветры, сопровождающие штормы. Болота также были убежищем для примерно 325 видов перелетных и местных птиц и более 90 видов рыб. Однако в последние десятилетия эти болота разрушаются угрожающими темпами, подвергая опасности берега и животных.
Два керна отложений, которые команда пробурила на поверхности болота, открыли окно в прошлое этого района и показали, почему болота исчезают. Отсутствие неорганических отложений - песка, ила и глины - лишает болота минеральных отложений, которые помогают удерживать экосистему вместе. Без этих отложений болота теряют свою структуру и распадаются.
«Основная причина упадка заключается в том, что мы изменили естественную подачу наносов - мы уничтожили поступление песка, ила и глины», - объяснил Питит. Восемнадцать ручьев, которые когда-то впадали в залив Ямайка, заполнили устье большим количеством наносов. Теперь осталось только восемь ручьев, и они приносят «почти ничего, кроме сточных вод», - сказал Питит.«В центре болота сохранились, потому что у нас все еще есть местные травы, но на окраинах они действительно неустойчивы из-за фрагментации».
Водно-болотные угодья залива Ямайка также ослабевают из-за повышения уровня моря - возможно, даже в большей степени, чем в других прибрежных районах США, поскольку относительное повышение уровня моря из-за изменения климата больше в среднеатлантических штатах, таких как Нью-Йорк. Таким образом, региональный уровень моря повышается быстрее, чем сами болота, что ставит эти истощенные минералами водно-болотные угодья под угрозу затопления.
«Теперь мы наблюдаем повышение уровня моря почти на пять миллиметров в год», - сказал Пит. «Если скорость прироста ниже этой, то болота не выдержат».
Чтобы восстановить и укрепить солончаки, исследование рекомендует засыпать дноуглубительные участки в заливе Ямайка и посыпать оставшиеся болота песком, илом и глиной. Сначала должны быть заполнены кратеры эстуария, объяснил Пит, чтобы разбрызгиваемый осадок не покидал болота и не скапливался в ямах. С помощью этой тактики болота были успешно восстановлены в дельте Вакс-Бей в Лос-Анджелесе.
В совокупности на восстановление приливных болот в заливе Ямайка за последние два десятилетия уже было потрачено более 130 миллионов долларов, по словам Адама Пэрриса, исполнительного директора Института науки и устойчивости в заливе Ямайка. Правительственные учреждения, такие как Инженерный корпус армии США и Департамент городских парков, работают над восстановлением поврежденных болот на островах залива и восстановлением болот, которые были погребены под насыпью.
Хотя эти усилия вселяют надежду, темпы и масштабы повышения уровня моря, ожидаемые в следующие полвека, вызывают тревогу, отметил Пэррис. «Нет никаких сомнений в том, что чистый осадок потребуется для поддержки этих проектов восстановления в долгосрочной перспективе», - сказал он..
В более широком масштабе антропогенное развитие привело к тому, что штат Нью-Йорк потерял более половины всех своих водно-болотных угодий и привел к исчезновению болот во всем мире, сказал Питит. «На нас как на людях лежит обязанность исправить это».