Экологи проанализировали, как менялись площадь и мутность воды нескольких десятков речных эстуариев по спутниковым снимкам, изучили влияние приливов и пришли к выводу, что мутная вода свидетельствует о стабильной береговой территории.
Эстуарий реки Бецибука, Мадагаскар. Вид со спутника Hodoyoshi-1 / © Wikimedia Commons, Axelspace Corporation.
Побережья и дельты крупных рек — в некотором смысле самостоятельные экосистемы. На этих территориях живут миллионы людей, и все чаще они сталкиваются с повышением уровня моря. Прогнозы климатологов говорят о том, что вода и дальше будет расти, Naked Science неоднократно сообщал об этом. Районы побережья называют литоралью, или приливного-отливными зонами, которые затапливаются морской водой при приливе и осушаются при отливе.
Для защиты от наводнений и разрушения берегов люди придумывают разные способы: строят дамбы и плотины, защищая прибрежные сообщества. Однако в ряде случаев экосистемный подход (сохранение болот и мангровых зарослей) эффективнее, поскольку так в литорали задерживается осадочный материал — ил и песок. Его не вымывают приливно-отливные циклы. По данным 2018 года, с 1984-го по 2016-й площадь отмелей сократилась на 16% — все дело в эрозии берегов, опускании дельт рек и повышении уровня моря.
Сейчас экологи и океанологи ищут признаки, по которым можно определить, достаточно ли у побережья осадочного материала. Научная группа из Китая и Нидерландов предложила следить за мутностью прибрежных вод.
Чтобы проверить этот способ, эксперты изучили почти пять тысяч спутниковых снимков 40 эстуариев с диапазоном приливов от 1,2 до девяти метров в периоды с 1986-го по 1988-й и с 2009-го по 2011-й. Затем они сравнивали, как менялись высота и площадь прибрежных регионов. Результаты опубликованы в журнале Nature Geoscience.
Двадцать два из 40 районов находятся в Европе, и в семи из них авторы работы зафиксировали уменьшение высоты и протяженности эстуариев. Но в целом 75% всех территорий достаточно снабжаются илом и песком и расширяются от этого. Остальные 25% (10 районов) деградируют, восемь из них находятся в Северном полушарии, где запас речных наносов меньше. Значительно, как отметили исследователи, пострадали два региона: бухта Баия-Бланка в Аргентине и устье реки Мондегу в Португалии. В оба изучаемых периода их активно застраивали плотинами и каналами и прокладывали русла.
В целом выяснилось, что эстуарии с высоким уровнем мутности расширяются и становятся выше, а незамутненные зоны, наоборот, отступают — ярче всего это видно там, где высокий прилив. Также отмели, где прилив усиливается из-за роста уровня воды, по словам экологов, может окончательно размыть, потому что осадочного материала будет недостаточно. Почти на трети всех территорий растительности становилось меньше, а те эстуарии, где площадь растительности мало изменялась, оказались стабильными.
Исследователи заключили, что показатель мутности воды необходимо учитывать при сохранении приливно-отливных территорий, но полагаться только на него нельзя. В работе экологи не учитывали такие специфические факторы, как волны и приливные течения, которые тоже могут влиять на динамику эстуариев, но их сложно просчитывать.
«Эти природные зоны за пределами наших дамб очень важны для природы и защиты побережья. Но из-за того, как мы сейчас ведем строительство в дельте и внутренних районах, защита побережья в долгосрочной перспективе находится под угрозой», — заключил автор научной работы Тим Дж. Гранджан.
