Αλλαγές στα συστήματα νησιών φραγμών κατά τη διάρκεια του Ολόκαινου
Τα συστήματα νησιών φραγμού, που περιγράφονται εν συντομία ως μακριά και σχετικά στενά αμμώδη νησιά παράλληλα με την ακτή και χωρίζονται από αυτήν με μια λιμνοθάλασσα οπισθοφραγμάτων, αντιπροσωπεύουν σχεδόν το 10% όλων των ηπειρωτικών ακτών. Το μεγαλύτερο μέρος της ανατολικής ακτής των ΗΠΑ διαθέτει τέτοια συστήματα, αναπτύσσοντας μακριές σειρές από νησιά φραγμού και σούβλες, όπως οι Εξωτερικές Όχθες (Βόρεια Καρολίνα) ή οι Εξωτερικοί Φραγμοί (Νέα Υόρκη). Αυτά τα συστήματα θεωρούνται πολύ σημαντικά από οικολογική άποψη, καθώς αναπτύσσουν πλούσιους υγροτόπους στο προστατευμένο περιβάλλον πίσω από τα νησιά φραγμού. Θεωρούνται επίσης σημαντικά για τη μείωση των επιπτώσεων των μεγάλων καταιγίδων στην ηπειρωτική ακτογραμμή, λειτουργώντας ως προστατευτική περιοχή.
Αν και υπάρχει μια συνεχής συζήτηση ως προς το ποιο θεωρητικό μοντέλο εξηγεί καλύτερα τον σχηματισμό συστημάτων φραγμών νησίδων, υπάρχει μια γενική συμφωνία σχετικά με τους κύριους παράγοντες ελέγχου. Η εξέλιξή τους προκύπτει από την αλληλεπίδραση πολλών διεργασιών, δηλαδή τον τύπο και τη διαθεσιμότητα ιζήματος, τους υδραυλικούς μηχανισμούς μεταφοράς (κυματική ενέργεια και παλιρροιακό εύρος), τον χώρο διαμονής που ελέγχεται από την προϋπάρχουσα γεωλογική μορφολογία και το πιο σημαντικό, τον ρυθμό μεταβολής της στάθμης της θάλασσας.
Προκειμένου να κατανοήσουμε καλύτερα ποιες συγκεκριμένες συνθήκες απαιτούνται για να σχηματιστούν αυτά τα συστήματα και πώς εξελίσσονται αργότερα υπό τους μεταβαλλόμενους ρυθμούς της στάθμης της θάλασσας, μια ομάδα του Κέντρου Θαλάσσιας και Περιβαλλοντικής Έρευνας του Πανεπιστημίου του Algarve (Πορτογαλία) μελέτησε την ιζηματογενή ακολουθία του Ολόκαινου που διατηρείται στο νησιωτικό σύστημα φραγμού Ria Formosa. Ένα μεγάλο υποεπιφανειακό σύνολο δεδομένων που αποκτήθηκε από 191 γεωτρήσεις και πέντε προφίλ σεισμικής διάθλασης, υποβλήθηκε σε λεπτομερή ανάλυση πολλαπλών προσεγγίσεων (μέση κατανομή μεγέθους κόκκων, περιεκτικότητα σε οργανική ύλη, χρωματική διακύμανση, ταυτοποίηση μικρο- και μακροαλιθωμάτων και συνάθροιση τρηματοφόρων, χρονολόγηση με ραδιενεργό άνθρακα), προσθέτοντας την περιγραφή των σύγχρονων αναλόγων περιβαλλόντων εναπόθεσης και μιας δημιουργίας τρισδιάστατης παλαιοφόρας.
Τα αποτελέσματά μας έδειξαν ότι η εξέλιξη του συστήματος ελεγχόταν σε μεγάλο βαθμό από τη διαμόρφωση του κληρονομημένου χώρου στέγασης, πάνω από τον οποίο το διαθέσιμο ίζημα θα μεταναστεύσει ανάλογα με το ρυθμό ανόδου της στάθμης της θάλασσας. Στη Ria Formosa, ο ρυθμός ανόδου της στάθμης της θάλασσας στο Ολόκαινο θα άλλαζε από γρήγορο ρυθμό 7 mm/έτος από 10kyr cal BP σε 7,25kyr cal BP, σε σημαντική επιβράδυνση 1,1 mm/έτος μέχρι σήμερα. Το προκύπτον εννοιολογικό μοντέλο για την προέλευση και την εξέλιξη του Ολόκαινου του συστήματος νησιών φραγμού Ria Formosa περιλαμβάνει τρία βασικά βήματα, που οδηγούν στην παρούσα διαμόρφωση του συστήματος:α) θαλάσσια πλημμύρα εγχάρακτη παλαιοκοιλάδων από την ταχεία υπέρβαση στην πρώιμη Ολόκαινο. β) ανάπτυξη μιας αλυσίδας νησίδων πρωτοφραγμάτων σκαρφαλωμένη σε δετριτικά ακρωτήρια του Πλειστόκαινου και σε πιο απότομες ενδιάμεσες περιοχές κατά τις αρχές έως τα μέσα του Ολόκαινου. γ) πλήρης ανάπτυξη της αλυσίδας των νησιών φραγμού και εγκλεισμός της παράκτιας λιμνοθάλασσας, ακολουθούμενη από την ωρίμανση του συστήματος με επακόλουθη λάσπη και επέκταση αλμυρού έλους από τα μέσα του Ολόκαινου μέχρι σήμερα.
Πρόσφατα δεδομένα σχετικά με την άνοδο της παγκόσμιας στάθμης της θάλασσας στα τέλη του 20ου έως τον 21ο αιώνα δείχνουν σημερινούς ρυθμούς 3 χιλιοστών/έτος, με τις προβλέψεις της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) για αυξημένη επιτάχυνση μέχρι το 2100. Σύμφωνα με αυτό το σενάριο ανόδου της στάθμης της θάλασσας, παρόμοια με παρατηρήθηκε στο πρώιμο Ολόκαινο στη Ρία Φορμόζα, αναμένεται παράκτια αστάθεια που τελικά θα οδηγήσει σε μετανάστευση φραγμού προς την ξηρά ή επιτόπου πνιγμό, ανάλογα με τη διαθεσιμότητα των ιζημάτων και τη διαμόρφωση των ακτών.
