Estabilización de dunas de arena - Sand dune stabilization

La estabilización de las dunas de arena es una práctica de gestión costera diseñada para prevenir la erosión de las dunas de arena. Las dunas de arena son características comunes de los entornos costeros y desérticos. Las dunas proporcionan hábitat para plantas y animales altamente especializados, incluidas especies raras y en peligro de extinción . Pueden proteger las playas de la erosión y reclutar arena para las playas erosionadas. Las dunas están amenazadas por la actividad humana, tanto intencionada como no intencionada (ver robo de arena y extracción de arena ). Países como Estados Unidos, Australia, Canadá, Nueva Zelanda, Reino Unido y Holanda operan importantes programas de protección de dunas.

La estabilización de las dunas implica múltiples acciones. La plantación de vegetación reduce el impacto del viento y el agua. Las cercas de arena de madera pueden ayudar a retener la arena y otros materiales necesarios para un ecosistema de dunas de arena saludable. Los senderos protegen las dunas de los daños causados ​​por el tráfico peatonal.

Ammophila o "Beachgrass"

La ubicación de la duna limita los tipos de plantas que pueden prosperar allí. Las dunas de la playa consisten en el foredune , el lado en ángulo que mira hacia el océano, la llanura de arena en la parte superior de la duna, que puede estar presente o no, y el backdune , el lado en ángulo que mira en dirección opuesta al océano.

Flora Foredune

Las plantas que prosperan en el foredune deben ser tolerantes a la niebla salina , los vientos fuertes y el entierro al soplar / acumular arena. La vegetación típica incluye Ammophila arenaria , Honckenya peploides , Cakile maritima y Spartina coarctata.

Flora de backdune

Las plantas que prosperan en la amplia llanura de dunas y backdune crecen juntas en parches densos denominados tapetes de dunas que mantienen unida a la duna. La vegetación típica de la llanura y dunas incluye Hudsonia tomentosa, Spartina patens , Iva imbricata y Eregeron glaucus. Las especies introducidas pueden competir con las plantas nativas y alterar la vida animal, haciéndolas formalmente "especies invasoras".

Etapa de arbusto

Las especies anteriores son plantas herbáceas . Después de que se hayan enraizado y se hayan desarrollado completamente , puede comenzar una segunda etapa, la " etapa de arbusto ". Durante esta fase, se pueden plantar plantas más grandes con sistemas de raíces más profundos. Algunos ejemplos son Empetrum nigrum , Ilex vomitoria y Vaccinium ovatum . La etapa arbustiva suele ser la fase final y puede durar períodos de tiempo cortos o largos dependiendo de las condiciones microclimáticas, como la distancia a la costa , la disponibilidad de agua subterránea o los efectos de la niebla salina.

Manejo costero

Una sola playa se puede dividir en segmentos con diferentes propietarios. Conseguir un acuerdo entre todos los propietarios complica el proceso de estabilización de las dunas. Sin un acuerdo, algunas partes de la duna pueden quedar sin plantar, mientras que otras albergan plantas visualmente atractivas que hacen poco por estabilizar la duna. La vegetación inconsistente, conocida como gradiente fragmentado o desacoplado, puede crear puntos débiles en la duna que limitan su efectividad contra inundaciones e incluso su existencia continuada.

Las playas de propiedad pública, que se encuentran en estados de EE. UU. Como California y Hawai y en otras jurisdicciones, presentan la oportunidad de administrar sistemáticamente, o administrar mal, las playas y las dunas que las acompañan.

Gestión de dunas costeras

Figura 1: Restauración de Spencer Park
Figura 2: Cercado en Spencer Park
Figura 3: protección de plantas con malla de gallinero
Figura 4: Pasarela sobre las dunas de arena de New Brighton

Las dunas de arena costeras bordean miles de kilómetros de costa en todo el mundo. Están formadas por colinas de arena continuas y onduladas que se mantienen unidas por una vegetación de dunas de arena especialmente adaptada. Ver Figura 1. Estas plantas tienen adaptaciones que les permiten sobrevivir en hábitats de dunas de arena , que incluyen adaptaciones a un sustrato en movimiento que cubre y descubre sus raíces, adaptación a la desecación , a vientos fuertes que transportan sal y arena y a temperaturas muy cambiantes. Las dunas de arena costeras se formaron durante un tiempo de bajo nivel del mar donde la arena y los sedimentos de la playa quedaron expuestos y, junto con vientos suficientes, esta arena fue transportada hacia la playa a través de un proceso conocido como saltación . Una vez que el viento suficiente (> 15 km / h) moviliza las partículas de arena, quedan atrapadas en la vegetación o arrastran la madera en la parte posterior de la playa, la arena continúa acumulándose entre la vegetación y con el tiempo se acumulan lentamente las dunas que vemos hoy. Las dunas de arena tienen un propósito importante al proteger las áreas del interior de la intrusión de agua costera. Son capaces de absorber el impacto y proteger las áreas del interior de las tormentas de alta energía y actuar como una barrera resistente a las fuerzas destructivas del viento y las olas .

Impactos humanos

Más información: extracción de arena y robo de arena

En general, se observa que las dunas costeras son muy sensibles a cualquier cantidad de actividades humanas. También se entiende que las dunas costeras deben tener una interacción limitada con los humanos para su protección y supervivencia. En todo el mundo, las dunas costeras se están erosionando y bajo presión debido al aumento de la pérdida de sedimentos debido al aumento de las actividades humanas costeras. Por ejemplo, en los últimos 30 años, principalmente a causa del turismo, casi el 75% de las dunas costeras del Mediterráneo han sido dañadas o destruidas. Los impactos humanos pueden expandirse de efectos adversos menores a altamente significativos. Los efectos menores incluyen el pisoteo de peatones, la construcción de senderos y pistas para vehículos todo terreno, hasta los más significativos que incluyen la construcción de carreteras, aparcamientos, casas y el uso de dunas de arena para la extracción de agua subterránea, la conversión de dunas de arena en tierras para agricultura , silvicultura , eliminación de residuos y minería de dunas de arena .

Nueva Zelanda es un país con una costa muy larga que consta de alrededor de 1090 km de dunas de arena. Desde principios de 1900 hasta principios de 2000, el área de dunas de arena ha disminuido en aproximadamente un 70% de 129 000 ha a 39 000 ha. Esta disminución se ha debido principalmente a la erosión provocada por el agotamiento de la cubierta vegetal con el fin de convertir las dunas de arena en terrenos para áreas forestales, agrícolas y urbanas. La pérdida de la cubierta vegetal expone la arena a la acción del viento y deja a las dunas de arena vulnerables a una mayor erosión, ya que es la vegetación la que une la arena. La pérdida de vegetación hace que la arena se mueva hacia el interior, lo que es un proceso conocido como invasión de arena , este proceso puede tener efectos dañinos en las propiedades del interior y deja las propiedades vulnerables a futuros peligros costeros, por ejemplo, marejadas ciclónicas .

Además de las actividades humanas, los procesos naturales operan dentro de los entornos de dunas costeras, estos procesos incluyen eventos como tormentas , inundaciones , cambios en el nivel del mar y cambios en el suministro de sedimentos. Los sistemas de dunas costeras están controlados principalmente por un proceso natural principal llamado sistema de suministro y transporte de sedimentos. Este sistema consta de una zona de alta mar (banco de sedimentos), una zona de tránsito (playa y foredune activo) y una zona de descanso (dunas de arena estables). El sedimento en este sistema es suministrado por la deriva larga de la costa principalmente de ríos y de la erosión de acantilados, cabos y otros sistemas de dunas y cuando el suministro de sedimentos es bajo, las dunas de arena están sujetas a erosión. Los seres humanos afectan el suministro de sedimentos de diversas formas, entre las que se incluyen la construcción de represas en ríos, el dragado en aguas costeras y la construcción de puertos , todo lo cual agota el suministro de sedimentos. También interrumpen el transporte de sedimentos a lo largo de la costa mediante la construcción de muelles , marinas o espigones , rompeolas y otras estructuras duras. La excavación, la construcción de carreteras, casas y pasarelas en dunas costeras o playas también provoca la erosión de las dunas de arena al interrumpir los procesos naturales de sedimentación. La gestión eficaz de los sistemas de dunas costeras debe considerar los procesos naturales como una parte normal del entorno natural, así como el control de las actividades humanas y la búsqueda de alterar los procesos naturales deben mantenerse al mínimo para que la restauración tenga éxito.

Administración integrada

Las dunas de arena son una parte importante de la costa, ya que son la primera defensa de la tierra contra las fuerzas del océano . Debido a esto, la gestión de las dunas de arena se centrará en la autenticidad natural y los valores de las propias dunas, incluida la flora , la fauna y el ecosistema en su conjunto. El concepto de gestión integrada puede incorporarse a la gestión de las dunas costeras. Este concepto se compone de tres aspectos principales:

  • Restaurar y conservar procesos naturales
  • Crear condiciones para futuros procesos naturales.
  • Desarrollar tipos de uso de la tierra que estén de acuerdo con lo anterior.

Estos conceptos buscan incorporar procesos naturales y actividades humanas dentro de los sistemas de dunas costeras. Los problemas de gestión de las dunas de arena están relacionados con la naturaleza de los sedimentos, que no tienen cohesión, por lo que la influencia del viento y el suministro de sedimentos es un factor importante para determinar la erosión y la deposición de los granos de arena secos.

El manejo de las dunas consiste en restaurar los sistemas y procesos de dunas naturales con la implementación de una técnica “suave” que incluye el cese de cualquier actividad que afecte adversamente el suministro de sedimentos de las dunas, plantar vegetación, cercar áreas sensibles, crear pasarelas de dunas y proveer información al público sobre la importancia de mantener estables las dunas de arena. El concepto de técnicas “blandas” contrasta con las técnicas “duras” ampliamente utilizadas que consisten en proteger la costa mediante la construcción de diques de hormigón , revestimientos , gaviones , espigones y rompeolas marinas. El problema con el uso de estos métodos de ingeniería "duros" es que solo brindan protección temporal contra los peligros del océano y cada método "duro" produce un "efecto final" que causa problemas de erosión en las áreas costeras adyacentes. Esta es la razón por la que la implementación de técnicas “blandas” en la restauración de dunas debería usarse más ampliamente en la protección costera, ya que brindan protección natural a largo plazo sin efectos adversos en las áreas costeras adyacentes. El uso de técnicas blandas se puede ver en muchos proyectos de protección costera en todo el mundo, incluidos muchos en Nueva Zelanda.

Restauración y protección

Restauración en curso en las dunas de Muir Beach

Una de las primeras cosas que debe buscar un administrador costero al establecer la gestión de las dunas de arena es determinar la causa principal de la pérdida de sedimentos y, a partir de ahí, tomar decisiones sobre cómo minimizar la causa y cómo restaurar las dunas de arena de manera adecuada. En Nueva Zelanda, la principal causa de la erosión de las dunas ha sido la pérdida de vegetación de arena y esto significa que el manejo de las dunas consiste principalmente en estabilizar los sistemas de dunas mediante la técnica “suave” de replantación y protección de la vegetación de dunas nativa. Se aconseja que las dunas no se deben restaurar con la plantación de especies exóticas y los administradores deben apuntar a usar solo especies autóctonas de un área. Originalmente, Nueva Zelanda usaba vegetación de dunas exótica de rápido crecimiento llamada hierba marram para estabilizar las dunas de arena erosionadas. Más tarde se descubrió que esta especie exótica creaba dunas de arena muy altas y empinadas que eran cada vez más susceptibles al clima de alta energía de tormentas de Nueva Zelanda. También se hizo evidente que la vegetación de dunas nativa de Nueva Zelanda fue superada por esta especie introducida, lo que causó problemas biológicos. En la actualidad, existe un gran impulso para erradicar la hierba marram, ya que ahora está clasificada como una especie de plaga en Nueva Zelanda, y los administradores costeros fomentan la plantación de las dos especies autóctonas, pingao ( Desmoschoenus spiralis ) y spinifex ( Spinifex sericeus ) como estas dos especies crean dunas de ángulo bajo, fuertes y estables.

La gestión de proyectos de restauración de dunas incluye la plantación de vegetación con éxito. El simple hecho de esparcir y dejar semillas sobre áreas arenosas se percibe como un desperdicio potencial, ya que los fuertes vientos pueden llevarse las semillas. La siembra de los viveros debe realizarse en los huecos de las colinas de arena presentes o en las depresiones de las áreas arenosas. Las semillas deben plantarse en condiciones húmedas y deben cubrirse ligeramente con una capa de arena y los individuos de hierba madura grande deben plantarse en agujeros profundos con la parte superior de las plantas cortada para reducir la resistencia al viento.

La plantación de vegetación de dunas de arena por sí sola no restaura ni protege por completo las dunas de arena de los impactos humanos. Las plántulas deben protegerse del pisoteo humano, que se realiza principalmente mediante cercas de las áreas recién plantadas. La valla también actúa como otra forma de atrapar y acumular arena entre las dunas y también puede actuar como protección contra los fuertes vientos. La figura dos muestra un área de vegetación recién plantada en Spencer Park Beach, Nueva Zelanda. Muestra que las cercas protegen a las plantas del pisoteo y la figura tres muestra cómo las cercas pequeñas con alambre para gallinero pueden estimular el crecimiento de las plantas. Además de erigir vallas para proteger la vegetación de las dunas de arena, el establecimiento de pasarelas protegerá las dunas de arena desarrolladas para que no se degraden nuevamente con el tiempo. Estas pasarelas brindan acceso a las playas para el público que no requiere que los peatones crucen las dunas por sí mismos evitando así daños. La figura cuatro muestra una pasarela típica en New Brighton Beach, Nueva Zelanda. La pasarela en sí está construida para atravesar las dunas de arena en lugar de atravesarlas directamente, con el fin de mantener la continuidad y la fuerza de las dunas.

El público

Debido a que las dunas de arena y las playas son extremadamente populares para la recreación al aire libre , el éxito de la restauración y el manejo de las dunas depende en gran medida de la información disponible y la comprensión del público. Esto es importante porque no todos los aspectos de la gestión de las dunas de arena son obvios o importantes para el público si no comprenden por qué es necesaria la gestión, por ejemplo, la estabilización. Hay muchas formas en las que se puede proporcionar información al público, incluida la instalación de paneles en las entradas a las pasarelas de dunas, folletos, folletos, mapas y trabajadores municipales que pueden hablar con el público sobre la importancia de proteger las dunas de arena. La figura cinco muestra una foto de un panel colocado en Spencer Park por el Ayuntamiento de Christchurch que indica que la gente no debe caminar en el área, ya que es un área para la restauración de dunas de arena. Es necesario reiterar que la restauración y protección de las dunas de arena es lo mejor para el público, ya que la pérdida de sedimentos en cualquier línea costera conduce a la erosión de las playas, lo que a su vez conduce a la pérdida del valor recreativo de muchas costas. El público debe ser consciente del papel que desempeñan las dunas de arena en la protección costera, porque sin el apoyo público, la gestión de las dunas de arena costeras es prácticamente imposible.

Ver también

Notas

Referencias

  • Aagaard T, Orford J y Murray AS (2007) "Controles ambientales en la formación de dunas costeras: Skallingen Spit, Dinamarca", Geomorfología , 86 : 29–47.

enlaces externos