Durante casi un siglo, el malecón de O'Shaughnessy ha frenado la arena y los mares de Ocean Beach de San Francisco. En el trabajo aún más tiempo:el malecón de Galveston, construido después del huracán más mortífero de Estados Unidos en 1900 mató a miles en Texas.

Estos son solo dos ejemplos de cómo las costas de Estados Unidos, particularmente aquellas con grandes poblaciones urbanas, han sido blindadas con estructuras hechas por el hombre.

Estas estructuras esencialmente trazan una línea en la arena que limita la capacidad de la costa para responder a los cambios en el nivel del mar y otros procesos costeros dinámicos. Si bien los efectos ecológicos resultantes se han estudiado más en los últimos años, la investigación se ha realizado en gran medida en entornos específicos, lo que dificulta la generalización de estos efectos a través de ecosistemas y tipos de estructuras.

Un nuevo estudio realizado por un equipo de científicos marinos de UC Santa Bárbara y colegas de tres sitios costeros en la red de Investigación Ecológica a Largo Plazo (LTER) de la Fundación Nacional de Ciencias proporciona un primer paso clave hacia la generalización de las respuestas ecológicas al blindaje en la amplia diversidad de entornos costeros. donde se utilizan estas estructuras. Los hallazgos del equipo aparecen en línea y se publicarán este otoño en un número especial de la revista Estuaries and Coasts. "Impactos del uso de la tierra costera y el blindaje de la línea costera en los ecosistemas de estuarios".

Comparación de notas

El tipo de estructura de blindaje varía ampliamente con el entorno ambiental, que van desde enormes malecones y revestimientos a lo largo de la costa abierta expuesta a las olas hasta mamparos más pequeños y arrecifes de ostras artificiales en marismas y estuarios. "El tamaño y la forma de estas estructuras artificiales a menudo resultan en la pérdida de hábitats intermareales, "dijo la autora principal Jenifer Dugan, un biólogo investigador en el Instituto de Ciencias Marinas de UCSB. "El alcance de esa pérdida depende del entorno ambiental, tipo de estructura y qué tan lejos hacia el mar y a lo largo de la costa se extiende la estructura ".

Los científicos de tres programas LTER muy diferentes ya estaban trabajando en el impacto ecológico del blindaje costero en sus respectivos sitios. En el LTER costero de Santa Bárbara, Los estudios de los efectos de los malecones en las playas de la costa abierta habían revelado importantes impactos ecológicos que se extendían hasta las aves. El proyecto Georgia Coastal Ecosystems (GCE) llevó a cabo estudios sobre los efectos del blindaje a pequeña escala en las marismas. Los estudios en el LTER de la Reserva de la Costa de Virginia se centraron en el uso de arrecifes de ostras construidos y costas vivas como estrategias de protección costera.

"Lo novedoso de esta colaboración entre sitios fue poner en perspectiva estos estudios específicos del sitio al hacer comparaciones en una amplia gama de hábitats, "dijo el coautor Merryl Alber, profesor de ciencias del mar en la Universidad de Georgia e investigador principal del proyecto GCE LTER.

El estudio colaborativo sintetiza los hallazgos de la literatura existente que examina diferentes tipos de blindaje en una variedad de ecosistemas de sedimentos blandos. Los científicos utilizaron esos datos para evaluar un nuevo modelo conceptual que crearon durante dos talleres LTER entre sitios.

Exponiendo lagunas en el conocimiento

"Nuestro modelo utiliza dos ejes simples:el entorno ambiental de la estructura de blindaje en términos de energía hidrodinámica, como regímenes de olas y mareas, y el grado en que se construyó una estructura para ralentizar el movimiento del agua o para evitar que pase, ", Explicó Dugan." Luego revisamos los resultados de un amplio espectro de estudios en la literatura y usamos esa información para evaluar qué tan bien nuestro modelo conceptual podría predecir los efectos ecológicos del blindaje ".

De los 88 estudios revisados ​​por los investigadores, la mayoría se había llevado a cabo en entornos de muy baja energía, predominantemente marismas y arroyos de marea, pero también manglares, y aproximadamente una cuarta parte en sistemas de energía media. como puertos, desembocaduras de ríos y esteros. Solo el 15 por ciento se centró en entornos de alta energía, en su mayoría playas de arena de costa abierta.

En las seis categorías de respuestas ecológicas examinadas, los resultados de la literatura existente se centraron en gran medida en los cambios en el hábitat y la distribución de las especies, dejando preguntas sobre cómo el blindaje de la costa afecta otras respuestas ecológicas clave, como el ciclo de nutrientes, conectividad, productividad y estructura trófica. Se informaron efectos negativos del blindaje de la costa en las seis categorías de respuestas ecológicas.

"Nuestra revisión no solo reveló importantes lagunas en el conocimiento, sino que también destacó el hecho de que la información existente sobre las respuestas ecológicas al blindaje se distribuye de manera desigual entre los tipos de hábitats de sedimentos blandos y no necesariamente cubre la gama de contextos ambientales y blindados potenciales, "dijo el coautor Kyle Emery, un ex alumno de la Universidad de Virginia que ahora está trabajando para obtener su doctorado en UCSB. "Nuestro trabajo deja en claro que ciertamente hay espacio para más estudios".

Próximos pasos

Según Dugan, a medida que el nivel del mar sigue subiendo, Es probable que las estructuras de blindaje costeras existentes experimenten una mayor energía hidrodinámica independientemente de su entorno. Esta, ella notó, magnificará los impactos ecológicos en muchos entornos.

Resultó que, en general, el modelo conceptual generó predicciones útiles de la dirección y el impacto relativo de diferentes tipos de blindaje costero en ecosistemas de sedimentos blandos. "Comprender cómo varían estas respuestas ecológicas con la energía hidrodinámica y su efecto en el flujo de agua podría ayudar a las personas a diseñar e instalar estructuras de blindaje que podrían tener un impacto ecológico menor, "Dijo Dugan." Entonces, el menú de opciones contendría no solo el costo de la estructura, sino también una idea de las implicaciones ecológicas de cada tipo de estructura en función del entorno ambiental ".

“Este es uno de los primeros intentos de evaluar cómo las estructuras de ingeniería en las playas y otros ambientes sedimentarios afectan la biota que habita estos lugares, "dijo David Garrison, un director del programa LTER en la National Science Foundation, que apoyó la investigación. Con alrededor del 40 por ciento de la población humana del país viviendo en condados costeros, Garrison señaló que el estudio es ciertamente oportuno.