إمدادات الرواسب الساحلية

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

يُعرَّف إمداد الرواسب الساحلية بأنه نقل الرواسب إلى بيئة الشاطئ عبر النقل النهري والريحي . ورغم أن النقل الريحي يُسهم في الميزانية الإجمالية للرواسب في البيئة الساحلية، إلا أن مساهمته ضئيلة مقارنةً بالإمداد النهري الذي يُشكّل 95% من الرواسب التي تدخل المحيط. [ 1 ] وعندما تصل الرواسب إلى الساحل، تُحمل بفعل التيارات الساحلية والخلايا الشاطئية حتى تتراكم على الشاطئ أو الكثبان الرملية.

مع التسليم بأن العواصف هي المحرك الرئيسي لتآكل السواحل ، إلا أن هناك إجماعاً عاماً على أن النشاط البشري، ولا سيما بناء السدود والخزانات على الأنهار، هو السبب في تآكل السواحل غير المباشر الناتج عن الأنشطة البشرية، إلى جانب تأثيرات أخرى على نطاق محلي مثل: تغيير استخدام الأراضي ، والري ، واستخراج الحصى، وتغيير مجاري الأنهار.

معدل العرض

تُصرّف الأنهار في جميع أنحاء العالم ما يقارب 35,000 كيلومتر مكعب من المياه العذبة إلى المحيطات سنويًا. ويحمل هذا الماء العذب ما بين 15 و20 مليار طن من الرواسب. [ 2 ] ولا يتوزع هذا الحمل من الرواسب بالتساوي على أنهار العالم، إذ تُعدّ المناطق الآسيوية والمحيطية من بين أكثر المناطق تأثرًا بتغير أنظمة الرواسب، حيث تمثل 75% من إجمالي الرواسب العالمية.

تُعدّ معدلات الإمداد والتجديد المتغيرة من البيئة النهرية عاملاً رئيسياً في التحكم بمعدل التعرية الساحلية. فبينما يزداد إمداد الرواسب فعلياً نتيجةً لزيادة معدلات التعرية، يتناقص إمداد هذه الرواسب للبيئة الساحلية.

العوامل التي تؤثر على إمدادات الرواسب

تُعدّ الأنظمة النهرية عناصر أساسية في إحداث تغييرات سطح الأرض، إذ تنقل معظم التدفقات العالمية للمياه والرواسب من اليابسة إلى المحيطات. ويمكن للأنشطة البشرية أن تؤثر على تصريف المياه والرواسب من النهر إلى البيئة الساحلية بطرق عديدة. فإزالة الغابات والزراعة ، فضلاً عن التوسع الحضري ، قد تزيد من تآكل حوض النهر بمقدار يصل إلى عشرة أضعاف. وتكون التربة المكشوفة حديثًا أقل مقاومة للتآكل بفعل الأمطار أو المياه الجارية، لا سيما في المناطق التي تُستخدم فيها الأراضي غالبًا للزراعة وتتميز بارتفاع معدل هطول الأمطار.

منذ خمسينيات القرن الماضي، ازداد عدد السدود في العالم أكثر من سبعة أضعاف. [ 2 ] وقد أدى إنشاء الخزانات إلى انخفاض كبير في كمية الرواسب التي تحملها العديد من الأنهار، حيث يتم إيقاف الرواسب التي كانت تحملها المياه بواسطة حاجز من صنع الإنسان، وتُفقد الطاقة اللازمة لنقل هذه المواد، وبالتالي تتوقف الرواسب عن التدفق إما لانعدام التدفق أو لبطء تدفقها.

يؤدي سحب المياه للري إلى تقليل تدفق الأنهار، كما يساهم في خفض قدرتها على حمل الرواسب. تتطلب الممارسات الزراعية في كثير من الأحيان أنظمة ري مكثفة لتحقيق مستويات إنتاج مناسبة، مما يخلق طلبًا كبيرًا على المجاري المائية نتيجة لتحويل المياه واستخدامها في ري المحاصيل والمراعي. هذا بدوره يقلل من معدل التدفق داخل النظام النهري، مما يقلل بدوره من قدرة النهر على حمل الرواسب نظرًا لانخفاض الطاقة الكامنة فيه. [ 3 ] تترسب الرواسب على امتداد مجرى النهر، وتستغرق وقتًا أطول بكثير للوصول إلى المنطقة الساحلية، إن وصلت أصلًا.

التأثيرات على الساحل

يؤدي هذا التغير في نظام إمداد الرواسب الساحلية إلى نتائج تآكلية في الغالب، لكن الأمر يختلف من حالة لأخرى ومن نهر لآخر. توجد مناطق ازداد فيها تدفق الرواسب الساحلية، وبرز فيها تراكم الرواسب على طول الخط الساحلي. قد تكون آثار تغير تدفق الرواسب موضعية للغاية، لكنها واضحة، وفيما يلي أمثلة من بحر بوهاي . يمر دلتا النهر الأصفر  بمرحلة تراكم، بينما شهدت منطقة نهر لاون، التي تمتد على مسافة 200 كيلومتر عبر البحر، زيادة في معدلات التآكل على طول الخط الساحلي نتيجة لتغير مدخلات الرواسب.

التراكم

ينقل نهر اليانغتسي كميات من الرواسب تفوق ما كان ينقله قبل انتشار الزراعة على نطاق واسع في هضاب اللوس شمال الصين ، منذ حوالي 2400 عام. ومن تبعات هذه الزيادة الكبيرة في تصريف الرواسب من الأنهار الآسيوية، ازدياد تراكم الرواسب باتجاه الشاطئ في بعض مناطق الدلتا على مدى آلاف السنين الماضية. [ 2 ] وقد تراكمت مئات الكيلومترات المربعة في دلتا نهر اليانغتسي خلال العقود القليلة الماضية. ويؤدي بناء الخط الساحلي بمعدل يفوق ارتفاع مستوى سطح البحر، وترسيب الرواسب بوتيرة أسرع من قدرة عمليات التعرية على إزالتها، إلى استيطان البشر في آسيا لم تكن لتوجد لولا ازدياد التعرية في أعالي النهر وتدفق الرواسب إلى البيئة الساحلية. [ 4 ]

تآكل

يُعدّ تآكل السواحل وانحسارها ظاهرةً ذات آثارٍ بالغة على البيئة البشرية، إذ يعيش 45% من سكان العالم على بُعد 100  كيلومتر من السواحل. ويؤدي انخفاض تدفق الرواسب إلى السواحل عمومًا إلى زيادة معدلات التآكل لانعدام تغذية الشاطئ. ومع مرور الوقت، ومع تعرّض السواحل لعواصفٍ تُزيل الرواسب إلى حواجز رملية بحرية أو تُخرجها من النظام البيئي تمامًا، تبرز مشكلةٌ حقيقيةٌ تتمثل في كيفية إبطاء زحف المحيط وحماية المناطق الساحلية.

ساحل تشينهوانغاداو

منذ اكتمال بناء سدين كبيرين على نهر لوان عام ١٩٧٩، انخفضت كمية الرواسب السنوية التي تصل إلى بحر بوهاي من ٢٠.٢ مليون طن إلى ١.٩ مليون طن فقط. وقد صاحب هذا الانخفاض الحاد في تصريف الرواسب تحولٌ في دلتا نهر لوان نحو شبه هجران. وأدى هذا الانخفاض في كمية الرواسب حتمًا إلى تغيير توازن النقل الساحلي في المنطقة الساحلية. ومع هبوب الرياح الشمالية السائدة، ازدادت معدلات تراجع خط الشاطئ شمال نهر لوان من  متر واحد سنويًا إلى ٣.٧  متر سنويًا على مدى عشرين عامًا منذ بناء السدود، مما أدى إلى تغيير سريع في مورفولوجيا الشاطئ وملامحه [ ٥ ] عبر آلية التغذية الراجعة الإيجابية حتى تم الوصول إلى حالة توازن جديدة، حيث عاد التراجع الحالي إلى معدله الأصلي البالغ  مترًا واحدًا سنويًا. وبذلك، تم الوصول إلى حالة توازن في الانجراف الساحلي ضمن هذه الحالة الجديدة.

دلتا المسيسيبي

كان لتغير تدفق الرواسب دورٌ حاسمٌ في الدمار الذي حلّ بنيو أورليانز عام 2005 جراء إعصار كاترينا . يغرق دلتا نهر المسيسيبي ببطء نتيجةً للانضغاط الطبيعي وانخفاض إمدادات الرواسب القادمة من أعلى النهر بنسبة تصل إلى 50%، بسبب بناء السدود في حوض نهر المسيسيبي. [ 6 ] وقد أدى فقدان إمدادات الرواسب إلى هبوط الدلتا وتقلص مساحة الأراضي الرطبة. لا تترسب الرواسب الجديدة بالسرعة الكافية لنمو النباتات مع ارتفاع مستوى سطح البحر. [ 7 ] لم تعد الظروف المالحة الضرورية لنمو النباتات في الدلتا متوفرة. تُعدّ هذه الأراضي الرطبة الساحلية حيويةً لموائل الحياة البرية المتنوعة التي تعيش فيها، ولحماية المناطق الحضرية من العواصف المدية، كتلك التي شهدها إعصار كاترينا.

الحلول

تغذية الشاطئ

هذا حل مؤقت لمشكلة مزمنة. فهو يعالج الأعراض المباشرة لتآكل السواحل عن طريق إلقاء الرمال إما قبالة الشاطئ مباشرة أو على السد الرملي نفسه. قد تكون هذه العملية مكلفة وتستغرق وقتًا طويلاً لأنها تتطلب صيانة دورية. ورغم أنها قد تبدو جذابة من الناحية الجمالية، إلا أنها لا تعالج المشكلة الأساسية: فقد الشاطئ مصدر تغذيته الطبيعية. التغذية الاصطناعية حل مناسب قصير الأجل في مشاريع الترميم الصغيرة.

إدارة

يُساهم البشر في زيادة كمية الرواسب المتاحة للنقل النهري من خلال أنشطة وممارسات تُفاقم تآكل التربة، وفي الوقت نفسه يُقللون من تدفقها إلى البيئة الساحلية عبر حجز الرواسب خلف جدران الخزانات وخفض معدلات تصريف الأنهار. والنتيجة النهائية هي انخفاض عالمي في إجمالي تدفق الرواسب. [ 8 ] وسيتسارع هذا التأثير على تآكل السواحل مع ارتفاع مستوى سطح البحر، وهو أمر متوقع نتيجة لتغير المناخ. ونظرًا لمستويات حمولة الرواسب النهرية الحالية، فقد تم حجز أكثر من 100 مليار طن من الرواسب خلف الخزانات التي أنشأها الإنسان. وهذا يُبرر ضرورة إدراج آثار التغيرات في البيئة النهرية في أعالي الأنهار ضمن إطار الإدارة المتكاملة للمناطق الساحلية . ويتعين على المخططين وصناع القرار مراعاة آثار التنمية في أعالي الأنهار على البيئة الساحلية. ويجب أن تُراعي إدارة المنطقة الساحلية تأثير الأنشطة البشرية، فضلًا عن الآثار الناجمة عن التغيرات المُصاحبة لها في المنطقة الساحلية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ والينغ، دي إي (2006). التأثير البشري على نقل الرواسب بين اليابسة والمحيطات بواسطة أنهار العالم. علم شكل الأرض، 79(3-4)، 192-216.
  2. 1 2 3 ميليمان، جيه دي، ورين، إم. (1995). تدفق الأنهار إلى البحر: تأثير التدخل البشري على أنظمة الأنهار والمناطق الساحلية المجاورة. تغير المناخ: التأثير على المساكن الساحلية، 57-83.
  3. ↑ كارتر، آر دبليو جي، جونستون، تي دبليو، ماكينا، جيه، وأورفورد، جيه دي (1987). مستوى سطح البحر، وإمدادات الرواسب، والتغيرات الساحلية: أمثلة من ساحل أيرلندا. التقدم في علم المحيطات، 18(1-4)، 79-101.
  4. ↑ تشو، ز.، تشاي، س.، لو، ش.، ليو، ج.، شو، ج.، وشو، ك. (2009). تقييم كمي للتأثيرات البشرية على انخفاض تدفق الرواسب من الأنهار الصينية الرئيسية التي تصب في غرب المحيط الهادئ. رسائل البحوث الجيوفيزيائية، 36(19)، L19603.
  5. ↑ زو، إكس.، آيبينغ، إف.، بينغ، واي.، ودونغشينغ، إكس. (2009). التعرية الساحلية الناجمة عن الأنشطة البشرية: دراسة حالة في شمال غرب بحر بوهاي. [مقال]. مجلة أبحاث السواحل، 25(3)، 723-733.
  6. ↑ بلوم، إم دي، وروبرتس، إتش إتش (2009). غرق دلتا المسيسيبي بسبب نقص إمدادات الرواسب وارتفاع مستوى سطح البحر العالمي. مجلة نيتشر للعلوم الجيولوجية، 2(7)، 488-491.
  7. ↑ هوبن، ب.، ونديرليش، ج.، وشروت، ل. (2009). المناخ والتأثير البشري طويل الأمد على تدفقات الرواسب في أنظمة مستجمعات المياه. علم شكل الأرض، 108(1-2)، 1-7.
  8. ↑ سيفيتسكي، جيه بي إم، فوروسمارتي، سي جيه، كيتنر، إيه جيه، وغرين، بي. (2005). تأثير البشر على تدفق الرواسب الأرضية إلى المحيط الساحلي العالمي. مجلة ساينس، 308(5720)، 376-380.