Våtmarker har blomstrat längs världens kuster i tusentals år och har spelat en värdefull roll i människors och vilda djurs liv. De skyddar landet från stormfloder, stoppar havsvatten från att förorena dricksvattenförsörjningen och skapar livsmiljöer för fåglar, fiskar och hotade arter.
Mycket av det kan vara borta inom några decennier.
När planeten värms upp stiger havsnivån i allt snabbare takt. Våtmarker har i allmänhet hållit jämna steg genom att bygga uppåt och krypa inåt land några meter per år. Men upphöjda vägbäddar, städer, gårdar och ökande landhöjning kan lämna våtmarker utan någonstans att ta vägen. Prognoser för en höjning av havsnivån för mitten av århundradet tyder på att vattenlinjen kommer att förskjutas 15 till 100 gånger snabbare än vad våtmarksmigration har beräknats.
Jag har studerat kustgeologi och våtmarker i mer än 40 år. De höjningar av havsnivån som vi nu ser innebär att delar av dagens kustnära våtmarksekosystem kommer att gå förlorade för havet under de kommande åren och decennierna i ett tempo som aldrig tidigare skådats.
Förekomsten av expansiva våtmarker längs kusterna beror till stor del på att havsnivån har varit relativt stabil i årtusenden.
Våtmarksväxter kunde lätt anpassa sig till små förändringar i havsnivån eftersom dessa förändringar vanligtvis var mindre än 1 millimeter per år. Växterna skapar eller fångar naturligt sediment och bygger höjder för att hålla jämna steg med stigande hav. Våtmarksekosystem är också skickliga på att migrera horisontellt och kan därför kolonisera områden av kustlinjen som långsamt översvämmades med tiden.
Men världens klimat började förändras för ungefär ett och ett halvt sekel sedan. Förbränning av fossila bränslen i fabriker och fordon skickade ökande mängder koldioxid ut i atmosfären, vilket höjde den globala temperaturen. Detta värmde också haven, vilket fick dem att expandera och påskyndade smältningen av glaciärer och inlandsisar. Kombinationen av termisk expansion av havsvatten och smältande landis har ökat volymen till havet, vilket gör att havsnivån stiger i allt snabbare takt.
Vattennivådata som samlats in av National Oceanic and Atmospheric Administration vid mätare fördelade längs den amerikanska kusten indikerar att den genomsnittliga havsnivåhöjningen nu är cirka 10 millimeter per år - mycket snabbare än tidigare - och den förväntas fortsätta accelerera. Under andra hälften av 2000-talet förväntar sig forskarna att havsnivån stiger med i genomsnitt cirka 30 millimeter per år. Det är 30 gånger snabbare än det steg före den industriella revolutionen.
Hastigheterna för havsnivåhöjningar längs de mitten av Atlanten och sydöstra USA:s kuster är nu snabbare än de flesta kustnära våtmarksväxtsamhällen kan bygga höjder.
Inom decennier är det mycket troligt att mycket av dessa avgörande ekosystem kommer att drunkna. Områden som en gång ockuperades av ett frodigt, expansivt och sammanhängande kustnära våtmarksekosystem kommer med tiden att bli fulla av små, isolerade dammar som förstoras, sammankopplar och så småningom omvandlas till öppet havsvatten.
En regional analys som jag nyligen genomförde av publicerade horisontella migrationshastigheter för våtmarker längs USA:s mittatlantiska och östra Mexikanska golfens kustslätter tyder på att våtmarker kan röra sig inåt landet i en årlig takt mätt i meter till tiotals meter. I samma områden varierar dock den teoretiska hastigheten med vilken kustlinjen kommer att röra sig inåt landet - beräknat med NOAA-projektioner för havsnivån år 2050 - mellan 100 och 150 meter per år. Det är 15 till 100 gånger snabbare än vad våtmarker kan förflytta sig.
De översvämningsmodeller som forskare vanligtvis använder för att efterlikna kustnära våtmarkers motståndskraft mot stigande hav antar att våtmarker kommer att vandra inåt landet i samma takt som kustlinjen. Som ett resultat av det arbete jag nyligen slutfört verkar det som om modellerna har överskattat motståndskraften hos kustvåtmarker och att förlusterna av våtmarker detta århundrade kommer att bli högre än förutspått.
Även under de mest ambitiösa scenarierna för att minska koldioxidutsläppen kommer havsnivåhöjningen sannolikt att fortsätta att accelerera detta århundrade. Det betyder att förlusten av våtmarksekosystem som de för närvarande existerar längs våra kuster kommer att fortsätta i generationer när klimatet fortsätter att värmas och haven stiger.
Så vad kan göras för att rädda våra kustnära våtmarker? Vilka åtgärder kan vidtas för att minimera förlusten av dessa ekologiskt och ekonomiskt viktiga områden?
För det första kan markförvaltare genomföra program för att förvärva eller skapa bevarandekorridorer i anslutning till områden där kustnära våtmarker för närvarande finns. Dessa outvecklade eller naturliga landskap kommer att ge en väg genom vilken våtmarkerna kan röra sig inåt landet när havsnivån stiger.
För det andra verkar det vara allt mer angeläget att ta bort mänskligt byggda strukturer – vägar, vallar, vallar – som kommer att förhindra att kustnära våtmarker framskrider landåt.
Ett projekt i Oregon gjorde detta genom att ta bort en jordvall för att tillåta våtmarkerna att vandra. I södra Florida höjde ingenjörer miles från U.S. Highway 41, lokalt känd som Tamiami Trail, mellan Miami och Neapel för att tillåta återupptagandet av vattenflöden som hade stängts av.
Slutligen, i områden som historiskt dränerats för jordbruk och översvämningskontroll, kan ytvattenhanteringsprojekt återställa sötvattenflödet mot kustzonen. I södra Florida, till exempel, förhindrade regnvatten i Everglades saltvatten från att avancera under jorden - tills omfattande kanaler byggdes för att dränera regionen för utveckling och jordbruk. Flera stora vattenförvaltningsprojekt omdirigerar nu regnvatten tillbaka till Everglades för att bromsa den framskridande underjordiska saltvattenplymen, som kan vara dödlig för sötvattensvåtmarker och växtsamhällen i höglänta.
Tillhandahålls av The Conversation
Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln. 
