bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Επιστήμη της Γης

Αύξηση της στάθμης της θάλασσας στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας

Η αλλαγή της στάθμης της θάλασσας είναι μια πτυχή υψηλού προφίλ της κλιματικής αλλαγής. Κατά τη διάρκεια του 21ου αιώνα, η μέση παγκόσμια στάθμη της θάλασσας αναμένεται να αυξηθεί σημαντικά ταχύτερα από τον 20ό αιώνα, ακόμα κι αν ένα κοινό συμπέρασμα από όλα τα μοντέλα γενικής κυκλοφορίας ατμοσφαιρικής-ωκεάνιας είναι ότι η αλλαγή της στάθμης της θάλασσας δεν θα είναι καθόλου ομοιόμορφη. Επομένως, η παράκτια ζώνη, με οικοσυστήματα όπως θαλάσσιο χόρτο, μαγγρόβια και παλιρροϊκά έλη, βρίσκεται ήδη υπό σοβαρή πίεση ανύψωσης της στάθμης της θάλασσας (SLR), η οποία ενισχύεται επιπλέον λόγω των υφιστάμενων εντατικών ανθρωπογενών δραστηριοτήτων παγκοσμίως που είναι ιδιαίτερα συγκεντρωμένες στις παράκτιες ζώνες.

Λόγω αυτών των απειλών και πιέσεων, η σημερινή περιοχή της ιζηματογενούς ακτογραμμής (η οποία φιλοξενεί πολύτιμους βιότοπους και απειλούμενο βιόχλωρο) περιορίζεται στις προστατευόμενες περιοχές και συνορεύει κυρίως με δρόμους, αναχώματα, κανάλια, εντατική γεωργία (χαρακτηριστικό των πεδιάδων) ή αστικές περιοχές. . Έτσι, η μετανάστευση των οικοτόπων στις ακτές προς την ξηρά δεν είναι εύκολο να αντιμετωπιστεί απλώς παραμερίζοντας περιοχές που είναι απαλλαγμένες από φυσικά εμπόδια για την υποχώρηση αυτών των οικοτόπων. Αυτό το πρόβλημα είναι (στην επιστημονική σφαίρα) περισσότερο γνωστό ως «παράκτια συμπίεση».

Ωστόσο, η σημασία της διατήρησης των αλυκών και των υπηρεσιών που παρέχουν αναγνωρίζεται όλο και περισσότερο και οι υγρότοποι έχουν γίνει στόχος πολλών διεθνών πρωτοβουλιών και κανονισμών διατήρησης. Τα αλμυρά έλη αναφέρονται συγκεκριμένα ως ενδιαιτήματα «κοινοτικού ενδιαφέροντος» ή «οικότοποι προτεραιότητας» στο Παράρτημα I της Οδηγίας για τους Οικοτόπους που εγκρίθηκε από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή.

Τοποθετημένα στη διεπαφή μεταξύ ξηράς και θάλασσας, τα αλμυρά έλη είναι πιθανό να είναι ιδιαίτερα ευάλωτα στις SLR. Σύμφωνα με τη Διακυβερνητική Επιτροπή για την Πέμπτη Έκθεση Αξιολόγησης της Κλιματικής Αλλαγής (IPCC AR5), η SLR προβλέπεται να αυξηθεί κατά 30–100 cm έως το 2100 και έτσι θα αναμορφώσει τους παράκτιους υγροτόπους παγκοσμίως. Αυτό προκαλεί ιδιαίτερη ανησυχία σε όλες εκείνες τις περιοχές (π.χ. στο Δέλτα του Μισισιπή ή στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας) όπου οι ρυθμοί συσσώρευσης ιζημάτων είναι πολύ χαμηλοί για να αντισταθμίσουν τη σχετική SLR. Ειδικότερα, η επιταχυνόμενη SLR είναι πιθανό να επηρεάσει την κατακόρυφη κατανομή αλόφυτων αλυκών:ανάλογα με το επίπεδο μεταβολής. ορισμένες κοινότητες μπορεί να προσαρμοστούν στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας ενώ άλλες μπορεί είτε να εξαφανιστούν είτε να μεταναστεύσουν στην ενδοχώρα (υπό την προϋπόθεση ότι υπάρχει κατάλληλη περιοχή στο εσωτερικό).

Η προβολή μελλοντικών αλλαγών είναι επομένως ένα κρίσιμο βήμα προς τον σχεδιασμό και τον μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής στη βιοποικιλότητα. Η λιμνοθάλασσα της Βενετίας είναι ιδιαίτερα κατάλληλη για μια τέτοια μελέτη, καθώς, δεδομένης της ευρείας έκτασής της (περίπου 55.000 εκτάρια) και της υδρομορφολογίας της, το σύστημα χαρακτηρίζεται από σημαντική φυσική χωρική ετερογένεια, που οδηγεί σε ένα μωσαϊκό οικοτόπων και πολλαπλές περιβαλλοντικές κλίσεις. Επιπλέον, ολόκληρη η ζώνη έχει υποστεί αξιοσημείωτες γεωμορφολογικές και οικολογικές αλλαγές λόγω της συνδυασμένης επίδρασης της καθίζησης της γης, κυρίως ανθρωπογενούς, με άνοδο της στάθμης της θάλασσας και έντονα καιρικά φαινόμενα, που συνδέονται στενά με την περιφερειακή/παγκόσμια κλιματική αλλαγή. Ωστόσο, το αρχαίο αστικό οικοσύστημα της Βενετίας και της λιμνοθάλασσας της είναι από τα πιο εντατικά μελετημένα αστικά και περιβαλλοντικά συστήματα στον κόσμο.

Όντας μια πυκνοκατοικημένη και πλούσια σε υποδομές παράκτια πόλη και λόγω της χαρισματικής πολιτιστικής της κληρονομιάς, η πόλη της Βενετίας είναι ένα καυτό θέμα στις μελέτες επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής. Ωστόσο, εξακολουθούν να υπάρχουν κενά στη γνώση μας σχετικά με το πώς θα αντιδράσουν οι κοινότητες των αλμυρών ελών στην περιοχή στο SLR, καθώς οι προηγούμενες μελέτες είτε περιορίζονταν σε πολύ μικρές περιοχές είτε βασίζονταν σε απλοποιημένα δεδομένα όπου ο χάρτης βλάστησης βασιζόταν σε σήματα τηλεπισκόπησης, αντί σε λεπτομερείς επιτόπιες έρευνες. Εδώ χρησιμοποιούμε τα καλύτερα διαθέσιμα δεδομένα για καταγεγραμμένες εμφανίσεις όλων των οικοτόπων (χάρτης βλάστησης 1:5000) για να δημιουργήσουμε ένα στατιστικό μοντέλο που περιγράφει τον κύκλο εργασιών στους οικοτόπους ως συνάρτηση των σχετικών περιβαλλοντικών κλίσεων και των SLR.

Ο κύκλος εργασιών των οικοτόπων μοντελοποιήθηκε με βάση έναν χάρτη βλάστησης λεπτής κλίμακας, σχετικές μετρήσεις μικρού υψομέτρου και τα περισσότερα σχετικά περιβαλλοντικά δεδομένα (καταβύθιση και προσαύξηση) που συνδέονται με το SLR. Εξετάστηκαν τρία σενάρια SLR που βασίζονται σε μοντέλα (GFDL P50, RCP4.5, RCP8.5) και η τοπικά ληφθείσα γραμμική τάση. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι οι επερχόμενες κλιματικές συνθήκες θα μπορούσαν να επηρεάσουν σημαντικά την κάλυψη των οικοτόπων των αλμυρών ελών και τη χωρική διάταξη στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας μέσω SLR. Αν και σχεδόν όλοι οι βιότοποι παρουσίασαν μείωση της έκτασής τους έως το 2050 και μετά, τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν επίσης ότι διαφορετικοί τύποι ελών θα ανταποκρίνονται διαφορετικά στην εκτιμώμενη άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Διάφορες φυσικές ιδιότητες (π.χ. η γειτνίαση με τις εκβολές ποταμών, η ενέργεια των κυμάτων που αναστέλλει εκ νέου τα ιζήματα) των βόρειων και νότιων περιοχών της λιμνοθάλασσας αποκάλυψαν μια σαφή διαφορά στον ρυθμό προσαύξησης. Όταν αυτά τα δεδομένα ενσωματώθηκαν στο μοντέλο, ο κίνδυνος βύθισης αποδείχθηκε αρκετά διαφορετικός για τις δύο περιοχές. Στη βόρεια λιμνοθάλασσα, τα ενδιαιτήματα των αλμυρών ελών θα εξαφανιστούν πιθανώς μέχρι το 2075, αλλά στη νότια περιοχή σε ορισμένα μέρη, οι τύποι οικοτόπων θα μπορούσαν να διατηρήσουν μια δυναμική ισορροπία μεταξύ της αύξησης και της καθίζησης έναντι της σχετικής ανόδου της στάθμης της θάλασσας, ακόμη και στο δεύτερο μισό του αιώνα . Μέχρι το 2075, το 37% έως το 48% (σενάρια βάσει μοντέλων) ή ακόμη και το 51% (γραμμικό σενάριο) των παράκτιων οικοτόπων της λιμνοθάλασσας της Βενετίας θα μπορούσαν να βρίσκονται κάτω από το νερό. Ο γενικός λόγος είναι ότι η διαθέσιμη ιζηματογενής ακτή όλων των μικρουψομέτρων είναι αυστηρά περιορισμένη λόγω ανθρωπογενών φραγμών.

Το SLR στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας θα σημαίνει όχι μόνο ανεπανόρθωτη ζημιά στην ίδια την ιστορική πόλη της Βενετίας και σοβαρή οικονομική ζημιά στο λιμάνι της Βενετίας, αλλά και μια ανησυχητική απειλή για τη μεγαλύτερη παράκτια περιοχή υγροτόπων στη Βόρεια Αδριατική, η οποία απαιτεί ειδικά αντίμετρα διατήρησης. Σε σύγκριση με υγροτόπους με χαμηλή SLR και συνεχή καθίζηση, οι αλλαγές στο σύστημα ελών της λιμνοθάλασσας της Βενετίας είναι γρήγορες και απαιτείται γρήγορη δράση. Επομένως, χρειάζονται επειγόντως γεωχωρικά μοντέλα με εφαρμοστέα αποτελέσματα υψηλής χωρικής ανάλυσης που να εκτιμούν την πιθανή ανάπτυξη των υγροτόπων υπό την κλιματική αλλαγή, προκειμένου να προετοιμαστούν κατάλληλα μέτρα διατήρησης και στρατηγικές διαχείρισης την κατάλληλη στιγμή.

Ακριβώς αυτές οι πληροφορίες παρέχονται στη μελέτη μας και η εφαρμοσμένη οικονομικά αποδοτική μεθοδολογική προσέγγιση μπορεί να μεταφερθεί σε άλλες εύκρατες περιοχές, όπου οι υγρότοποι αντιμετωπίζουν συγκρίσιμα ποσοστά SLR. Οι κύριες απαιτήσεις είναι:(1) ένας ακριβής χάρτης τύπων οικοτόπου (διανυσματική ή ράστερ μορφή), (2) ένας αντιπροσωπευτικός αριθμός μετρήσεων ανύψωσης GNSS σε κάθε τύπο οικοτόπου και (3) δεδομένα SLR (δωρεάν διαθέσιμα). Ωστόσο, μπορούν να συμπεριληφθούν και άλλοι παράγοντες πρόβλεψης στο μοντέλο, αλλά η συμβολή και οι επιπτώσεις αυτών των μεταβλητών είναι πέρα ​​από το πεδίο εφαρμογής αυτής της μελέτης.

Καλύτερα:

  • Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας θα αναδιαμορφώσει τους παράκτιους βιότοπους της λιμνοθάλασσας της Βενετίας.
  • Η βλάστηση των αλμυρών ελών θα μπορούσε να εξαφανιστεί σύμφωνα με τα κλιματικά σενάρια GFDL P50 ή RCP8.5.
  • Οι διαφορές στη δυναμική των οικοτόπων μεταξύ των Β και Ν περιοχών της λιμνοθάλασσας είναι εμφανείς.
  • Η μεθοδολογική προσέγγιση εφαρμόζεται σε άλλα εύκρατα παλιρροϊκά έλη με SLR.
  • Τα γεωχωρικά αποτελέσματα χρησιμεύουν για στρατηγικό χωροταξικό σχεδιασμό και διαχείριση πολιτικής.

Αυτά τα ευρήματα περιγράφονται στο άρθρο με τίτλο Η μοίρα των παράκτιων οικοτόπων στη λιμνοθάλασσα της Βενετίας από την προοπτική της ανόδου της στάθμης της θάλασσας, που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Applied Geography. Αυτή η εργασία διεξήχθη από τους Danijel Ivajnšič και Mitja Kaligarič από το Πανεπιστήμιο του Maribor και Edy Fantinato, Silvia Del Vecchio και Gabriella Buffa από το Ca' Foscari University της Βενετίας.


Ορισμός κατάθεσης στην επιστήμη

Η εναπόθεση, εξ ορισμού στη χημεία, αναφέρεται σε μια μετάβαση φάσης κατά την οποία η ύλη μεταβαίνει απευθείας από μια αέρια κατάσταση σε μια στερεή κατάσταση χωρίς να διέρχεται από μια ενδιάμεση υγρή φάση. Η εναπόθεση είναι το αντίθετο της εξάχνωσης, μια μετάβαση φάσης κατά την οποία ένα στερεό μετ

Διαλύοντας τις αβεβαιότητες του κινδύνου πλημμύρας των ποταμών

Σύμφωνα με το Global Risk Landscape 2018 του Παγκόσμιου Οικονομικού Φόρουμ, τα ακραία καιρικά φαινόμενα και οι φυσικές καταστροφές κατατάσσονται μεταξύ των τριών κορυφαίων παγκόσμιων κινδύνων. Για πολλές περιφέρειες, οι υδρομετεωρολογικοί κίνδυνοι αποτελούν τη μεγαλύτερη απειλή, η οποία απαιτεί μια

Κατανόηση των μικροβιακών κοινοτήτων που ζουν σε δέρμα αμφιβίων

Για τους περισσότερους ανθρώπους, τα αμφίβια (π.χ. βάτραχοι και σαλαμάνδρες) δεν αποτελούν μέρος της καθημερινής ζωής. Τείνουν να είναι κρυπτικά τόσο στη μορφή όσο και στη συμπεριφορά και επομένως είναι κάπως δύσκολο να συναντηθούν. Όμως τα αμφίβια παίζουν σημαντικό ρόλο στην οικολογία πολλών οικοσυ