Tuz bataklığını dev dalga kanalına taşıdılar: 2 metrelik dalgalar zemini yalnız 7 mm aşındırdı
Hollandalı araştırmacılar Vadden kıyısından 306 metrekarelik canlı tuz bataklığını dev bir dalga kanalına taşıdı. Zemin 2 metrelik dalgalara dayandı, bitkiler ise yıprandıkça dalga kırma payları azaldı.
Eylül ve Ekim 2023'te Hollanda'nın kuzeyindeki Peazemerlannen doğa koruma alanında iş makineleri alışılmadık bir hasat yaptı. Vadden Denizi kıyısındaki tuzcul çayırdan, otları, kökleri ve kili bozulmadan kalacak biçimde toprak blokları kesildi. Her biri 3 ila 6 ton gelen bloklar kapalı kamyonlarla Delft'e, Deltares enstitüsünün Delta Flume adlı dalga kanalına taşındı. Orada 306 metrekarelik, tamamen canlı bir bataklık yeniden kuruldu ve üzerine yüz ya da bin yılda bir görülebilecek bir fırtınanın dalgaları gönderildi.
Sonuçlar 21 Ekim'de Nature dergisinde yayımlandı. Twente Üniversitesi önderliğindeki ekibin bulgusu iki cümleye sığıyor: Bataklığın zemini neredeyse hiç aşınmadı. Bitkiler ise fırtına uzadıkça kırıldı ve dalgayı yavaşlatma payları küçüldü.
Bunun neden önemli olduğu makalenin ilk paragrafında yazıyor: Kıyıyı koruyan setler ve duvarlar durağan yapılardır, değişen çevreye uyum sağlamazlar. Tuz bataklıkları ise çökelti tutarak yükselen denizle birlikte, sınırsız olmasa da, büyüyebilir. Bu yüzden mühendisler setin önüne bir bataklık şeridi bırakan "yeşil-gri" korumaya ilgi duyuyor. Ama Twente Üniversitesi'nden Bas Borsje'nin bültende söylediği gibi, bir bataklığın aşırı bir fırtınadan sağ çıkıp çıkmayacağını şimdiye kadar kimse kesin söyleyemiyordu. Makaleye göre zeminin 1 metreyi aşan dalgalardaki dayanıklılığı hiç denenmemişti.
Tuz bataklığı dalgayı iki yoldan yavaşlatıyor
Tuz bataklığı, gelgitin zaman zaman su bastığı çamurlu kıyılarda tuzlu suya dayanıklı otların kapladığı alçak düzlüktür. Dalgayı önce yükseltilmiş zemini yavaşlatır: Su sığlaştıkça dalga enerjisi tabanda harcanır. Sonra bitkiler devreye girer; sık gövdeler, rüzgârı kesen bir çit gibi suya direnç gösterir. Deneydeki bataklıkta baskın tür Elymus athericus adlı bir ottu.
Kanalda 29 saatlik bir fırtına
Delta Flume 300 metre uzunluğunda, 5 metre genişliğinde ve 9,5 metre derinliğinde bir beton oluk. Twente Üniversitesi bülteni onu dünyanın en büyük yapay dalgalarını üreten tesis diye tanıtıyor; makale ise "en büyüklerden biri" demekle yetiniyor. Ekip 66 bloğu 71'er metrelik iki şerit hâlinde dizdi, arkaya yapay bir set kurdu, bataklığın denize bakan kenarını da Vadden'deki gibi çalı çırpıdan bir bentle korudu.
Bataklığın üstündeki su derinliği 1,5 ile 4 metre arasında ayarlandı. Açıktaki belirgin dalga yüksekliği, yani dalgaların en yüksek üçte birinin ortalamasına yakın ölçü, 0,75 metreden 2 metreye çıkarıldı. Yaklaşık 29 saatlik dalga yükünün 21 saati bitkiler yerindeyken, son 8 saati ise otlar kaldırılıp yalnız kökler toprakta bırakıldıktan sonra uygulandı. Böylece bitkinin payı zeminin payından ayrılabildi.
İlk yazar Pim Willemsen'in ScienceAlert'e anlattığına göre setler binlerce yılda bir görülecek fırtınalara göre tasarlanıyor; bunu sahada beklemek mümkün olmadığı için bataklığı fırtınaya getirdiler. Aşağıdaki Felemenkçe video Deltares'ın YouTube kanalında yayımlandı.
Zemin dayandı, otlar yıprandı
Bataklık yüzeyinde 32 sabit noktada yapılan ölçümlere göre 21 saatin sonunda zemin ortalama yalnızca 7 milimetre alçaldı. Yazarlar bunu, toprağın üst 10 santimetresindeki yoğun kök tabakasıyla ilişkilendiriyor. Willemsen bültende "İlk olarak, bataklığın bu aşırı dalgalar altında ne kadar güçlü olduğu bizi şaşırttı" diyor.
Bitkiler için tablo farklı. Daha ilk dalga turunda kuru bitki kütlesi üçte bir azaldı. Yaklaşık 21 saatin sonunda kütle başlangıcın yüzde 20-25'ine geriledi, saplar yüzde 47 kısaldı. Aşağıdaki rakamlar Nature makalesinden derlendi:
| Bataklık alanı | 306 m², 66 blok |
|---|---|
| Açıktaki dalga yüksekliği | 0,75-2 m |
| Bitkiler yerindeyken süre | 21 saat |
| Ortalama zemin kaybı | 7 mm |
| Deney sonunda kalan bitki kütlesi | Başlangıcın %20-25'i |
| Bitkinin ek dalga sönümü, 0,75 m dalgada | %6-22 |
| Bitkinin ek dalga sönümü, 2 m dalgada | %0-6 |
Ekibin 8 Ekim'de Communications Sustainability dergisinde yayımlanan eş çalışması üç türü ve yapay sapları karşılaştırdı, ortalama kütle kaybını yüzde 30 buldu: En çok, dalgayla salınamayan sert saplar kırıldı, geriye daha esnek bir örtü kaldı. NIOZ'dan Victoria Mason bitkilerin "şaşırtıcı derecede az kırıldığını" söylüyor. İki makalenin rakamları farklı ölçümlere dayanıyor.
Dünyadaki kıyılara uyarlanınca
Araştırmacılar kanal sonuçlarını küresel fırtına kabarması verileri ve bataklık haritalarıyla birleştirdi. Dalgaların 1 metreyi geçmediği sakin kıyılarda bitki örtüsü dalgayı genellikle yüzde 10'dan fazla, kimi yerde yüzde 50'ye kadar zayıflatıyor. Daha hırçın kıyılarda bu katkı yüzde 10'u aşmıyor.
Bulgu şimdiden sahaya yansımış. Wetterskip Fryslân su kurumundan Paul Buring'e göre Koehool-Lauwersmeer set güçlendirme projesinde kaplamanın bir kısmı yenilenmeyecek ya da daha düşük dayanımla yapılacak; bu da milyonlarca avroluk tasarruf anlamına geliyor.
Bulgunun sınırları
Deneyde kullanılan Elymus athericus kısa ve esnek bir tür. Yazarlar sonuçlarını bu yüzden temkinli bir tahmin sayıyor; kamış gibi uzun, sert saplı türler daha çok sönüm sağlayabilir. Zeminin kararlılığı da ancak bataklığın deniz kenarında yar oluşup aşınma içeri ilerlemediği sürece geçerli; kanaldaki kenar bu yüzden bentle korunmuştu. Uzun vadede tablo karışık: Makaleye göre 2000-2019 arasında dünyada 719 kilometrekare tuz bataklığı kayboldu. Bataklık seti ortadan kaldırmıyor, onunla birlikte çalışıyor.
Türkiye'de de tuzcul çayırlar var
Küre Ansiklopedisi'ne göre yaklaşık 15.000 hektarlık Göksu Deltası'nda lagün, sazlık ve kumulların yanında tuzcul bataklıklar ve tuzcul çayırlar da var; alan 1994'ten beri Ramsar Sözleşmesi kapsamında korunuyor. Vadden'in gelgitli kıyısındaki rakamlar Akdeniz'e doğrudan taşınamaz, ama bu alanların kıyıya kattığı değeri hatırlatıyor.
Sırada ne var
Borsje'ye göre bu kanıt, bataklıkla seti tek bir sistem olarak tasarlamanın önünü açıyor. Açık sorular duruyor: Dalgaların 1 metreyi aştığı kıyılarda bataklığa ne kadar güvenilebilir, aynı kışta art arda gelen fırtınalar kenarı nasıl aşındırır? Eş çalışmadaki tahmin diyagramı, bunları her kıyı için kanala bataklık taşımadan yanıtlamayı amaçlıyor.
Fotoğraf: Theun, Public domain, Wikimedia Commons
