Pilotstrukturer installerade i Grenville Bay, Granada, kan ge skydd mot kusterosion och hjälpa till att återställa förstörda korallrev. Kredit:Tim Calver
Den katastrofala orkansäsongen 2017 gav omfattande demonstrationer av den ökande sårbarheten hos karibiska befolkningar och infrastruktur för naturkatastrofer. Forskare vid UC Santa Cruz och Nature Conservancy har nu mätt korallrevens skyddande roll och fälttestat en lösning som minskar kustriskerna genom att kombinera innovativ teknik med restaureringsekologi.
Jobbar i Grenville Bay, Grenada, forskarna visade att nedbrytning av korallrev är direkt kopplad till kusterosion och kustöversvämningar i delar av viken. Studien, publicerad 1 februari i Journal of Environmental Management , utvärderar också en av de första användningarna av revrestaurering som naturlig infrastruktur speciellt utformad för att minska riskerna för människor och egendom.
Undersöker kopplingen mellan friska rev och strandlinjestabilitet, forskarna fann att Grenvilles friska rev håller mer än hälften av vikens kust intakt genom att minska vågenergin som kommer till stranden. I kontrast, allvarlig revförsämring är kopplad till kronisk kusterosion i den norra delen av viken, där strandlinjen försvinner med en hastighet av nästan två fot varje år.
I ett försök att anpassa sig, bybor har byggt provisoriska barriärer med däck och drivved för att bromsa erosionen som hotar deras hem, men dessa ansträngningar har i stort sett varit misslyckade. Revrestaureringsprojektet utformades för att förbättra både de ekologiska funktionerna hos naturliga revhabitat och dess skyddande effekter.
"Vi kan tillämpa kusttekniska verktyg och modeller för att stödja revvetenskap och förvaltning. Vår är en av de första studierna som direkt visar med bevis från fältplatserna och tekniska modeller effekterna av revförluster på kustlinjer, " sa huvudförfattaren Borja Reguero, en forskare vid Institute of Marine Sciences vid UC Santa Cruz.
Kusterosion i Grenville Bay, Grenada, fick samhället att försöka skydda sina hem med hjälp av däck. Kredit:Nature Conservancy
Kustmotstånd
Studien var en del av ett innovativt korallrevsrestaureringsprojekt kallat At the Water's Edge (AWE), ett samhällsbaserat initiativ ledd av Nature Conservancy för att öka kustens motståndskraft mot klimatförändringar. Forskarna fälttestade en revbaserad vågbrytarstruktur som representerar ett av de få befintliga exemplen på revrestaurering utformad för att öka samhällets motståndskraft och minska sårbarheten. Syftet är att underlätta återhämtningen av korallrevet och att direkt minska kusterosion och översvämningar. Med stöd från det tyska federala utrikeskontoret och i partnerskap med Grenada Fund for Conservation, Grenada Röda Korsföreningen, och gemenskapsmedlemmar, den pilotrevbaserade vågbrytarstrukturen lanserades formellt i början av januari 2015.
"Grenada har varit i frontlinjerna för klimatförändringar både vad gäller effekter och viktigare som en ledare bland små öar och utvecklingsstater när det gäller att hantera dessa problem, " sa AWE-projektledaren Nealla Frederick.
Revrestaureringsstrukturen är gjord av billiga och lokalt anskaffade material och arbetskraft, lätt att montera på plats, lämplig för högvågsenergi eller orkanexponering, och speciellt utformad för att uppmuntra restaurering och förbättring av livsmiljöer. Levande korallfragment från det befintliga revet placerades på strukturen för att uppmuntra naturlig revtillväxt. Detta tillvägagångssätt är utformat för att replikeras i små ösamhällen, som ofta är mest mottagliga för effekterna av klimatförändringar.
Enligt medförfattaren Michael Beck, ledande marinforskare vid Nature Conservancy och forskningsprofessor i havsvetenskap vid UC Santa Cruz, en växande mängd vetenskapliga studier och projektbaserade erfarenheter visar att kustmiljöer som korallrev, ostronrev, mangrove, våtmarker, och sanddyner kan erbjuda kostnadseffektivt skydd mot de ökande effekterna av klimatförändringar. Denna studie bygger på den kunskapen, lyfta fram potentialen och vikten av att prioritera och investera i kustnära livsmiljöer som effektiv och kostnadseffektiv naturlig infrastruktur, han sa. Önationer kan uppfylla sina mål för anpassning och riskreducering genom att investera i naturbaserade försvar, att avsevärt öka deras motståndskraft vid kusten och minska de växande ekonomiska och mänskliga förlusterna som orsakas av kustrisker.
"Revförstöring förstör de naturliga vågbrytarna för tropiska kuster i USA och över mer än 60 andra nationer. Vår studie identifierar hur allvarligt detta problem kan vara, och vi använde den informationen för att designa en innovativ lösning för revrestaurering för att hjälpa människor och natur, sa Beck.