Verbetering van een perfecte stranddag: Onderzoek onthult cruciale hoogtegrens voor herstel van barrier eilanden na stormen

Barrier Eilanden en Hun Cruciale Rol in Kustbescherming

Wanneer je door een kustplaats rijdt, zie je vaak elementen die bij het strand horen: ijssalons, visrestaurants en bruggen die naar de kust leiden. Maar wat als deze allemaal wegspoelen?

Barrier eilanden, die een groot deel van de Atlantische en Golfkusten bedekken, beschermen kustinfrastructuur, badplaatsen en ecosystemen—zoals moerassen, mangrovebossen en zeegrasbedden—tegen schadelijke stormen en krachtige golven. In een recente studie, uitgevoerd door onderzoekers van Texas A&M University onder leiding van Dr. Orencio Duran Vinent, is er meer inzicht verkregen in wat een barrier eiland tot een “barrière” maakt.

De studie, die gegevens gebruikte van een representatieve set barrier eilanden in Virginia, richtte zich op de overgang van barrier eilanden van hun “hoge” staat, waarin de eilanden rijkelijk begroeid zijn met volwassen duinen, naar hun “kale” staat, waar de eilanden duinloos en leeg raken.

Wanneer een barrier eiland zich in een hoge staat bevindt, fungeren de duinen als natuurlijke dijken, die kustgemeenschappen beschermen tegen de effecten van stormen en golven. Naast het beschermen van kustgemeenschappen, stelt een gezond duinsysteem een barrier eiland in staat om zichzelf te beschermen tegen frequente overstromingen. Na verloop van tijd kan overstroming en stranderosie van eilanden in de hoge staat leiden tot het verlies van hun duinen en vegetatie, waardoor ze in een kale staat terechtkomen. Wanneer duinen verloren gaan, verdwijnt ook de bescherming van het vasteland.

De hoogte van een barrier eiland beïnvloedt ook de veerkracht ervan in de loop van de tijd. Barrier eilanden op een lagere hoogte zijn kwetsbaarder voor overstromingen, zelfs van zwakkere stormen en golven, waardoor ze een verhoogd risico lopen om kaal te worden.

De resultaten van de studie tonen aan dat er een drempelhoogte is waaronder een barrier eiland waarschijnlijk niet zal herstellen na een storm. Deze vaak overstroomde, duinloze kale eilanden zijn een natuurlijk eindpunt van de evolutie van een barrier eiland. Om hen mogelijk terug te brengen naar hun hoge staat, moeten kustingenieurs ingrijpen.

“Moderne kustengineering streeft ernaar natuurlijke dynamiek te gebruiken in plaats van betonnen constructies, en bevordert duurzame benaderingen die natuurlijke systemen omvatten en beschermen,” aldus Vinent, assistent-professor aan de afdeling Ocean Engineering van Texas A&M University. “De veerkracht van kustecosystemen na verstoringen, zoals stormen, is cruciaal voor het succes van natuurgebaseerde oplossingen in de kustengineering.”

Terwijl het onderzoek voortduurt, zal samenwerking tussen kustingenieurs en wetenschappers uit verschillende disciplines, waaronder biologie, ecologie en geologie, leiden tot een beter begrip van hoe ingenieurs kunnen werken om het verlies van kustinfrastructuur te voorkomen en barrier eilanden te herstellen die onder de hoogte-drempel voor herstel vallen.

“Een dieper begrip van de verbinding tussen de natuurlijke omgeving en kustengineering is essentieel,” zegt Vinent. “Een beter begrip van de natuurlijke dynamiek van barrier eilanden zal een tijdigere en effectievere interventie door kustingenieurs mogelijk maken, waardoor de risico’s voor de kustinfrastructuur worden gemitigeerd.”

Voortdurende onderzoeksinspanningen en samenwerking tussen ingenieurs en wetenschappers uit verschillende disciplines kunnen ervoor zorgen dat kale barrier eilanden terugkeren naar een staat van veerkracht, wat bescherming biedt voor kustinfrastructuur, ecosystemen en die geliefde dagen aan het strand.