“Wir [can] Betrachten Sie das letzte Jahrzehnt oder so wie ein wirklich groß angelegtes Naturexperiment und versuchen Sie zu bewerten, wie das natürliche System auf einen so hohen Anstieg des Meeresspiegels reagiert“, sagte Guandong Li, der Hauptautor einer Gruppe von Wissenschaftlern an der Tulane University veröffentlichte die Studie am Donnerstag in der Fachzeitschrift Nature Communications.
Zu ihren Erkenntnissen kamen die Forscher auf der Grundlage von Messungen Meeres- und Feuchtgebietshöhen an 253 Standorten an der gesamten Küste Louisiana. „Im letzten Jahrzehnt waren etwa 90 Prozent der Überwachungsstandorte nicht in der Lage, mit dem Wasserstand in der Nähe Schritt zu halten“, sagte Li.
Die Nachrichten sind düster für einen Staat, der seit 1932 bereits über 2.000 Quadratmeilen Feuchtgebietsfläche verloren hat, wodurch das Meer immer näher an New Orleans und andere Ballungszentren heranrückt und diese anfälliger für Stürme macht. Louisiana hat große Anstrengungen zur Wiederherstellung seiner Küstenfeuchtgebiete unternommen, die mit milliardenschweren Ausgaben und riesigen Ingenieurprojekten verbunden sind – aber der Staat könnte auch ein wenig Hilfe von der Erde selbst gebrauchen.
Die neue Forschung legt nahe, dass das Gegenteil geschieht.
„Wenn dieser Anstieg des Meeresspiegels noch 10 oder 20 Jahre anhält, würden wir in diesem Zeitraum wahrscheinlich den größten Teil unserer Feuchtgebiete verlieren“, sagte Torbjorn Tornqvist, ein Experte für Feuchtgebiete aus Tulane und neben dem Meeresspiegelexperten Sonke Dangendorf der zweite der drei Autoren der Studie.
Brady Couvillion, ein Feuchtgebietsexperte beim US Geological Survey, hat außerdem kürzlich eine Beschleunigung der Verlustrate von Feuchtgebieten in Louisiana festgestellt, insbesondere wenn es um Salzwasser- und Brackwasser-Feuchtgebiete geht.
Aufgrund der entscheidenden Rolle, die Feuchtgebiete für die Wirtschaft und den Sturmschutz des Staates spielen, ist der Verlust großer Sumpfgebiete „ein Problem von größter wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Bedeutung“, schreiben die Autoren der Zeitung vom Donnerstag. Zusätzlich zum Angebot von a Feuchtgebiete schützen vor Hurrikanen und anderen Stürmen, ziehen Touristen an, bieten Lebensräume für Vögel und Fische, filtern auf natürliche Weise Schadstoffe aus dem Wasser und speichern Kohlenstoff.
Entlang der Küste des Golfs von Mexiko, wo der Unterschied zwischen Flut und Ebbe im Vergleich zur Ostküste gering ist, wachsen Feuchtgrasgräser in Höhen, die knapp über dem durchschnittlichen täglichen Wasserstand liegen. Solch Feuchtgebiete verbringen bei Flut natürlicherweise einige Zeit unter Wasser und werden dann typischerweise durch im Wasser schwimmende Sedimente genährt.
Wenn das Meer jedoch zu schnell ansteigt, verbringt das gleiche Feuchtgebiet immer mehr Zeit unter Wasser – nicht unbedingt nur bei Flut, sondern auch in den unteren Phasen des täglichen Gezeitenzyklus. Und irgendwann wird das Untertauchen zu viel.
„Die Pflanzen ertrinken buchstäblich, wenn es am Tag zu lange zu viel Wasser gibt“, sagte Pam Mason, eine leitende Wissenschaftlerin am Virginia Institute of Marine Science, die nicht an der Studie am Donnerstag beteiligt war.
Das ist genau das, was laut der Studie passiert. und es wird wahrscheinlich weiterhin entlang der Küste von Louisiana passieren.
Der Meeresspiegel in der Region ist ungewöhnlich schnell gestiegen 10 Millimeter – oder etwa 0,4 Zoll – pro Jahr seit 2010, ergab die Untersuchung. Gleichzeitig kommt es in vielen Sumpfgebieten in Louisiana auch zu einer starken Landsenkung bzw. Senkung. Dieser zusätzliche Effekt kann in einigen Fällen die Gesamtgeschwindigkeit, mit der die Feuchtgebiete im Verhältnis zur Höhe des Ozeans sinken, verdoppeln.
Die meisten können einfach nicht mithalten.
Von den 253 Überwachungsstellen für Feuchtgebiete sind es 87 Prozent „sind nicht in der Lage, mit dem steigenden Wasserstand Schritt zu halten“, schreiben die Autoren.
Sie unterscheiden in der Studie zwischen drei verschiedenen Arten des „Ertrinkens“ von Feuchtgebieten.
Völlig überflutete Standorte – die 6 Prozent der Gesamtzahl ausmachen – sind solche, die jetzt auch bei Ebbe unter Wasser stehen. Standorte, die „im Begriff sind zu ertrinken“, verbringen zwischen 10 und 90 Prozent der Zeit unter Wasser; Bei Ebbe befanden sich 69 Prozent der Standorte in diesem Zustand. Schließlich verbringen Orte, an denen „projiziert“ wird, dass sie ertrinken – 12 Prozent der Gesamtzahl bei Niedrigwasser –, derzeit weniger als 10 Prozent der Zeit unter Wasser, befinden sich aber an Orten, an denen das Wasser schneller ansteigt als die Oberfläche des Feuchtgebiets dass dieser Prozentsatz steigen wird.
Die Tulane-Forscher gehen davon aus, dass der aktuelle Anstieg des Meeresspiegels zum Teil auf einen natürlichen Ozeanzyklus zurückzuführen ist, der möglicherweise nachlässt. Wenn ja, könnten die Feuchtgebiete eine Pause einlegen.
Dennoch wird erwartet, dass sich der Anstieg des Meeresspiegels im Laufe dieses Jahrhunderts weltweit weiter beschleunigt. Wissenschaftler erwarten auch Meeresspiegel im Golf von Mexiko Zu steigen weiter, wenn auch nicht unbedingt so schnell. Basierend auf der aktuellen Reaktion der Sümpfe versucht die neue Studie auch, ihr Schicksal in einem Szenario vorherzusagen, das einigermaßen mit der Entwicklung der Treibhausgasemissionen der Welt übereinstimmt. Daraus geht hervor, dass Louisiana bis 2070 75 Prozent aller Küstenfeuchtgebiete verlieren könnte.
„Ich würde nie vorhersagen, dass Feuchtgebiete ganz verschwinden werden. Wir werden wahrscheinlich etwas behalten, aber es wird nur sehr, sehr klein sein“, sagte Tornqvist.
Eine Frage ist, ob in Zukunft Feuchtgebiete, auch wenn sie in weiten Teilen der Küste Louisianas verloren gehen, stattdessen an neuen Orten entstehen und einen Teil des Rückgangs ausgleichen werden.
„In den letzten etwa fünf Jahren hat sich die Erkenntnis durchgesetzt, dass bestehende Sümpfe verschwinden, wir aber neue Sümpfe an Orten bekommen, an denen es sie noch nie gegeben hat“, sagte Matthew Kirwan, Experte für Küstenfeuchtgebiete am Virginia Institute of Marine Science, der nicht an der Studie beteiligt war. Ein Beispiel sei die Chesapeake Bay, sagte er. „Man muss auf das Gleichgewicht zwischen Gewinnen und Verlusten achten, nicht nur auf die Verluste.“
In einer separaten Studie aus dem Jahr 2022 analysierten Forscher mithilfe hochauflösender Satellitenbilder die globale Ausdehnung von Feuchtgebieten in den letzten zwei Jahrzehnten. Sie fanden eine differenzierte Geschichte: Obwohl weltweit mehr als 5.000 Quadratmeilen Gezeitenfeuchtgebiete verloren gegangen sind, wurden diese Verluste durch die Schaffung neuer Feuchtgebiete „im Wesentlichen ausgeglichen“.
Das Tulane-Team glaubt jedoch nicht, dass die Migrationsfähigkeit von Feuchtgebieten Louisiana viel helfen wird. Tornqvist sagte, dass sie unter den richtigen Bedingungen migrieren können, aber selbst das wird wahrscheinlich kleiner sein als der Verlust.
Während Feuchtgebiete migrieren können, sei dies laut Mason nicht einfach. Viele Küstenlinien sind bereits erschlossen. Straßen, Brücken, Deiche, Ackerland und Gebäude behindern die Verlagerung von Feuchtgebieten.
„Es wird nur schwieriger, nicht einfacher“, Raum für die Verlagerung von Feuchtgebieten zu schaffen, sagte Mason. „Und ich glaube nicht, dass es billiger wird. … Es wird immer mehr Konkurrenz um dieses Land geben.“
Adam Langley, ein Feuchtgebietsforscher und Biologieprofessor an der Villanova-Universität, der nicht an der Studie am Donnerstag beteiligt war, sagte, die Ergebnisse des neuen Papiers stimmen weitgehend mit dem überein, was Wissenschaftler auf der ganzen Welt dokumentieren. Obwohl die Trends von Ort zu Ort unterschiedlich sind, verschwinden bestehende Feuchtgebiete schneller als sie ersetzt werden.
„Die Erde besteht größtenteils aus Ozean, und es wird immer mehr Ozean“, sagte Langley. „Das ist das Endergebnis.“