Ooit was het kleine eiland Tanger, Virginia in de Chesapeake Bay het best bekend om zijn lange krabtraditie en het unieke, oud-Engels-ontmoet-zuid-twang dialect gesproken door zijn 500 inwoners. Tegenwoordig is Tanger beter bekend om het feit dat het verdwijnt - snel.
gerelateerde inhoud
- De wetenschap achter de Sinkhole-epidemie van Florida
- Hoe kuststeden evolueren om te gaan met extreme regen
- Een strand verdwenen in Ierland 33 jaar geleden - nu is het terug
- Hoe snijdt de natuur zandstenen pilaren en bogen?
Uit gegevens blijkt dat het eiland - dat vandaag op slechts 1, 3 vierkante mijl klokt - sinds de jaren 1850 tweederde van zijn land aan de oceaan heeft verloren. Het verliest momenteel nog eens 15 voet kustlijn per jaar, volgens het Army Corps of Engineers. Als er niets wordt gedaan, voorspellen wetenschappers dat Tanger binnen 25 jaar volledig zal zijn verzwolgen, waardoor al zijn oude bewoners gedwongen worden naar het vasteland te vluchten.
Als dit verhaal bekend klinkt, zou het moeten. Overal waar je kijkt, verliest het land aan de stijgende zee. In het afgelopen decennium zagen we de koraaleilanden en atollen waaruit de Malediven bestaan, wegzakken in de Indische Oceaan, en verschillende riffen van de Solomon-eilanden verdwijnen in de Stille Zuidzee. In de komende 50 jaar voorspellen onderzoekers dat deze trend alleen maar zal versnellen naarmate de effecten van door de mens beïnvloede klimaatverandering hun tol eisen.
In het licht van deze verdwijnende handelingen hebben we met drie aardwetenschappelijke experts gesproken om enkele van de meest voorkomende - en meest dramatische - manieren uit te leggen waarop de grond waarop we lopen kan dematerialiseren.
Laten we beginnen met Tanger. Zoals bij de meeste eilanden, zijn de belangrijkste problemen hier kusterosie en zeespiegelstijging, twee krachten die samenwerken om de randen van landmassa's langzaam weg te slijten. "Dat is een dubbele whammy", zegt Simon Engelhart, een geowetenschapper aan de Universiteit van Rhode Island, wiens onderzoek zich richt op de invloed van zeetijging en erosie op kustlijnen. "Al die dingen kloppen in de slechtst mogelijke richting."
Geen van deze verdwijnt binnenkort. In de Chesapeake stijgt de zeespiegel 3 tot 4 millimeter per jaar; wereldwijd voorspelt de National Oceanic and Atmospheric Administration dat de wereldwijde zeespiegelstijging tegen het jaar 2100 oploopt tot 6, 6 voet. Als gevolg voorspellen sommige schattingen meer dan 13 miljoen klimaatvluchtelingen die voor de volgende eeuw de kusten ontvluchten naar hoger gelegen gebieden.
En met elke centimeter zee dringt het water steeds verder landinwaarts en verbetert het de erosie. "Je hoeft de sterkte van stormen of de grootte van de golven die ze binnenbrengen niet te veranderen om hen in staat te stellen steeds verder in de kustlijn te eten", zegt Engelhart.
Maar landverlies kan ook op veel belangrijkere manieren plaatsvinden. "Je kunt grote gaten hebben die onder je voeten opengaan - ze zijn erg ingrijpend", zegt Lindsay Ivey Burden, een geotechnisch ingenieur en hoogleraar civiele en milieutechniek aan de Universiteit van Virginia. Ivey Burden beschrijft een extreem geval van landverwijdering: sinkholes.
Ze beschrijft het recept voor dit fenomeen: ten eerste moet de bodem worden verrijkt met carbonaatmineralen zoals kalksteen of zandsteen. Voeg vervolgens voldoende stromend grondwater toe aan de mix en die mineralen beginnen op te lossen. Los genoeg op en ze storten in elkaar en slikken wat boven hen was de aarde in.
Gelukkig, zegt ze, komen plotselinge, gapende afgronden relatief weinig voor, omdat sinkholes zich eerder geleidelijk zullen vormen. (Tenzij je in Florida bent, waar het grootste deel van het schiereiland boven op poreus, carbonaatrots ligt dat een beruchte gewoonte heeft om onder je uit te vallen.) Gelukkig, in deze zinkgatgevoelige gebieden, inspanningen om bodemchemie te controleren en satellieten te gebruiken om door risicozones uit te breiden door Ivey Burden en andere ingenieurs kunnen toekomstige zinken helpen voorspellen.
Dan is er liquefactie, een fenomeen dat net zo angstaanjagend is als het klinkt. Dit is hoe het werkt: wanneer natte, zandige grond plotseling wordt gerammeld door een sterke aardbeving, neemt de waterdruk toe en verliezen individuele korrels contact met elkaar. "De bodem wordt in feite vloeibaar", zegt Ivey Burden. "Het wordt als water, en dingen zinken erin." Zodra het schudden stopt, wordt de grond weer hard en houdt het vast wat u heeft gezonken - u, uw hond, uw auto.
Het ergste van alles, omdat aardbevingen moeilijk te voorspellen zijn, is liquefactie bijna onmogelijk om voor te bereiden. Maar gelukkig, omdat liquefactie dergelijke specifieke omstandigheden vereist, is het zeldzaam en treedt het meestal alleen op na aardbevingen in tremblor-gevoelige plaatsen zoals Californië en Nieuw-Zeeland.
Natuurlijk is het grootste deel van het landverlies dat we vandaag zien door meer alomtegenwoordige, minder flitsende mechanismen. Een van de meest subtiele - maar ook meest substantiële over lange tijd en ruimte - wordt bodemdaling genoemd, het langzaam en gestaag zinken van land gedurende duizenden jaren.
Om uit te leggen waarom, moeten we onszelf eerst 20.000 jaar geleden vervoeren, naar een tijd waarin de Laurentide-ijskap zich vanaf de Noordpool uitstrekte en Canada besloeg en veel wat het huidige New England zou worden. Deze ijskap was, niet verrassend, behoorlijk zwaar. Het comprimeerde het land dat het bedekte, waardoor de viskeuze korst langzaam aan de andere kant naar buiten kwam en het land langs de kust van de Atlantische Oceaan ophief in een poging om evenwicht te bereiken. Nadat de Laurentide was gesmolten, begon dat ooit verhoogde land langzaam weer te zinken, als een wip over geologische tijdschalen. Tegenwoordig zinkt dat land nog steeds ongeveer een millimeter per jaar.
Dit verzakkingsproces is de reden waarom een deel van de Mid-Atlantische Oceaan verloren gaat aan de oceaan. Natuurlijk wordt op de kust de bodemdaling verergerd door andere factoren zoals erosie en zeespiegelstijging. Dit effect wordt het best geïllustreerd door de honderden eilanden langs de Midden-Atlantische kust van de Verenigde Staten. Deze eilanden zijn net als Tanger - behalve dat ze al onder water zijn. De brakke wateren van Chesapeake Bay verbergen een Atlantis van vroege Amerikaanse nederzettingen die langzaam aan de zee zijn bezweken sinds vroege Amerikanen ze in het midden van de jaren 1600 koloniseerden.
Mensen hebben ook een sleutel geworpen in de natuurlijke cycli die kustgebieden beschermen op manieren die weinig te maken hebben met klimaatverandering. Duizenden jaren, zegt Engelhart, werden de Amerikaanse kusten beschermd tegen wegspoelen door biologische barrières gemaakt door kwelders en mangrovebomen. Zand en modder van stroomopwaarts zouden kilometers lang door rivieren worden geveegd en vervolgens op deze kusten worden afgezet. Deze wortels creëerden een fysieke barrière die sediment opsloot en creëerde een natuurlijke zeewering die de stijging en erosie van de zeespiegel bijhield.
Toch zijn deze habitats in de loop van de tijd gekrompen door landbouwafvoer, ontwikkeling en verlies van sedimenten van dammen. Jammer genoeg stoppen dammen - hoewel ze een integraal onderdeel vormen van de bescherming van laaggelegen steden tegen overstromingen en het opwekken van elektriciteit - ook de overdracht van deze belangrijke sedimenten. "Dammen snijden effectief al het sediment af dat door de stroomgebieden stroomt, " zegt Patrick Barnard, een kustgeoloog bij de US Geological Survey. "Je hebt een ernstig tekort aan sediment dat normaal deze estuariene kustlijn zou leveren, " zegt hij.
Concrete zeewallen, zoals die in plaatsen als Florida, Japan en Nederland, kunnen een kunstmatige barrière vormen voor de krachten van de zee. Maar ze zijn een tweesnijdend zwaard, omdat ze ook de ondergang van natuurlijke ecosysteembarrières bespoedigen. "Ze beschermen de infrastructuur, maar ze zijn erg schadelijk", zegt Barnard. Engelhart is het daarmee eens. "Op het moment dat je hard engineering aanbrengt, verlies je gewoon al die natuurlijke beschermende omgevingen, " zegt hij. "Het wordt snel gewoon een solide, betonnen muur die je beschermt."
Andere menselijke inspanningen om verloren land weer op te bouwen, zijn ook slecht verlopen. Vraag het maar aan de huurders in de Millennium Tower in San Francisco. Deze glimmende, 58 verdiepingen tellende luxetoren is gebouwd in 2005 en verankerd in een stortplaats en bevindt zich op wat wordt aangeduid als "teruggewonnen land", wat precies is zoals het klinkt: sediment dat uit offshore is gebaggerd en is gebouwd, maar vaak mist structurele integriteit. Tegen 2010 was de toren begonnen te zinken en genoeg te kantelen om alarm te slaan; vandaag leunt het neerslachtig.
Met de hoogste bevolkingsdichtheid blijven kustgemeenschappen enkele van de meest wenselijke plaatsen om te wonen. Maar glamoureuze huizen aan het water zullen ook het meest waarschijnlijk verdwijnen, worden geslagen door een orkaan of meegesleurd in een tsunami. "Dit zijn ground zero-gebieden voor de gevolgen van klimaatverandering, " zegt Barnard. Hoewel sommigen het oneens zijn over de processen achter deze verdwijnende handelingen, is eilandverlies voor eilandbewoners zoals zij die op Tanger wonen een dagelijkse realiteit die niet kan worden genegeerd.
"Zelfs als de oceaan niet stijgt, als je zinkt, dan is het allemaal hetzelfde voor jou", zegt Barnard. "We kunnen het niet weg wensen."
Het is jouw beurt aan Ask Smithsonian.
