Соленые болота также способствуют защите побережья в условиях изменения климата

Согласно новому исследованию, солончаки перед дамбами могут гасить энергию волн даже при меняющихся климатических условиях и таким образом вносить ценный вклад в защиту побережья. 

В исследовании, недавно опубликованном в журнале Scientific Reports, ученые из Нижней Саксонии и Шлезвиг-Гольштейна пришли к выводу, что повышение температуры воды и увеличение содержания CO2 в воде в результате изменения климата не оказывают негативного влияния на функцию гашения волн двух важных видов растений солончака.

Буферная зона между морем и материком

На побережье Северного моря солончаки служат буферной зоной между морем и материком, где волновое воздействие ослабляется во время прилива. Это происходит потому, что растущие там растения образуют шероховатую структуру, объясняет Майке Пауль из Института гидравлики, эстуариев и береговой инженерии имени Людвига Франциуса при Ганноверском университете. «Стоя на пути воды, растения обеспечивают ослабление энергии волн». Кроме того, разница в высоте от морских приливных отмелей до солончаков приводит к тому, что волны разбиваются, и на дамбу поступает меньше волновой энергии.

«С помощью нашего исследования мы смогли показать, что берегозащитная функция солончаков не ухудшится, даже если изменение климата наступит, как мы все опасаемся», – сказал Пол. «Даже в этом случае мы все еще можем рассчитывать на защиту солончаков». Солончаки характеризуются тем, что их регулярно затапливает соленая морская вода. По данным администрации национальных парков, в Шлезвиг-Гольштейне и на Халлигене перед дамбами находится более 13 000 гектаров солончаков. В Нижней Саксонии перед береговыми дамбами и на южных сторонах островов находится около 8400 гектаров. В совокупности это соответствует площади почти 30 000 футбольных полей.

Температура воды на три градуса выше

В ходе исследования ученые из Ганновера совместно с учеными из Вадденской морской станции Бремерхафенского института Альфреда Вегенера в Листе на Зюльте изучали, насколько изменятся биомеханические свойства двух видов растений солончака – солончаковой тины (Spartina anglica) и пляжной квакши (Elymus athericus) – при будущих климатических условиях. Для эксперимента они использовали предположения из сценария Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) и подвергли растения воздействию повышения температуры воды на три градуса и уровня CO2 800 ppm (частиц CO2 на миллион частиц) в лаборатории в течение 13 недель.

«Затем мы посмотрели, насколько жесткими остаются эти растения – то есть, какая сила необходима, чтобы согнуть их», – сказал Пол. Жесткость, по его словам, является важным параметром для оценки того, насколько хорошо растения могут гасить волны. Результат: более высокая температура и повышенное содержание CO2 не повлияли на упругость стволов. В случае травы солончака даже наблюдалось увеличение диаметра культи и жесткости на изгиб. Чем жестче и эластичнее растение, тем выше его эффект гашения волн, сказал Пол. «Но если растение уже изгибается при первой волне, то для последующих волн оно может дать лишь меньший эффект гашения волн».

С точки зрения исследователей, полученные результаты могут иметь большое значение для защиты побережья в будущих стратегиях адаптации к изменению климата. Это связано с тем, что полученные данные ценны для составления прогнозов защитного эффекта солончаков, сказал Пол. Поэтому существующие солончаки должны быть сохранены и включены в планы защиты побережья в соответствии с подходом «строить с природой», то есть с учетом природных экосистемных услуг. «Мы также должны подумать о том, нельзя ли увеличить эти территории, чтобы использовать еще больше их защитного эффекта», – сказал ученый.

Однако вопрос о том, в какой степени солончаки, как и приливные отмели, могут расти при повышении уровня моря, остается открытым. Исследования уже показали, что солончаки в принципе способны к этому, например, когда штормовые приливы смывают осадки на солончаки, сказал Пол. «Таким образом, солончаки медленно растут вверх. Но для этого необходимо наличие осадочных пород, которые могут быть смыты на солончаки». По его словам, наличие осадочных пород зависит от конкретной местности. В настоящее время изучается вопрос о том, в какой степени солончаки на побережье Германии, например, также могут расти таким образом.