Restauración de humedales e islas barrera para la protección contra tormentas en el norte del Golfo de México
Solución completa
Dragado por aspersión aplicando una fina capa de material dragado a la marisma
Mark A Ford, National Park Service, US
La costa norte del Golfo de México experimenta con frecuencia sistemas meteorológicos tropicales e impactos del aumento del nivel del mar. Las comunidades están en peligro. La restauración de dos Parques Nacionales de Estados Unidos desempeña un papel en la protección de las comunidades costeras. La restauración de sus humedales e islas barrera favorece la reducción del riesgo de catástrofes. Estos ecosistemas reducen la intensidad de los vientos y las mareas de tempestad y protegen los diques de reducción de riesgos.
Última actualización: 06 Feb 2023
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Contexto
Défis à relever
La subida del nivel del mar y el aumento de la frecuencia e intensidad de las grandes tormentas hacen que la necesidad de restaurar los ecosistemas costeros sea mayor que en el pasado. El aumento de las inundaciones, la intrusión de agua salada y la invasión por el desarrollo humano están provocando la pérdida de hábitats costeros en lugares no protegidos. Además, la falta de financiación necesaria para proyectos de restauración a gran escala está limitando nuestra capacidad para llevar a cabo los proyectos previstos.
Ubicación
Norte del Golfo de México EE.UU.
América del Norte
Procesar
Resumen del proceso
Estas técnicas de restauración y sus resultados funcionan conjuntamente para proporcionar un conjunto de múltiples líneas de defensa a las comunidades costeras frente a los impactos del cambio climático, la subida del nivel del mar y las marejadas de las tormentas. Cada una por separado es útil, pero combinadas crean una reducción del riesgo costero más fuerte y resistente. No hay un orden concreto en el que deban completarse estos bloques. A modo de analogía, son como los miembros de un equipo, cada uno de los cuales tiene un papel que desempeñar en el objetivo general de la protección costera y la reducción del riesgo de catástrofes.
Bloques de construcción
Relleno de canales antiguos
Los escombros del dragado de los canales se vuelven a introducir en ellos, a medida que se dispone de fondos para los proyectos, en operaciones de "relleno". Esto ayuda a restablecer la hidrología normal y a mantener la marisma sana y menos estresada. El relleno de los canales elimina la barrera hidrológica que suponen los bancos de escombros de material dragado, además de rellenar parcialmente los canales que no se han utilizado durante mucho tiempo para la prospección o extracción de petróleo. Con maquinaria pesada, como excavadoras en buggies anfibios para pantanos, se empujan los antiguos bancos de escombros hacia los canales. Se derriban árboles y la elevación final es similar a la de la marisma circundante. Esto permite flujos naturales de agua y posibilita la mezcla y el equilibrio de las aguas dulces y salobres. Los canales se han rellenado a un coste de 12.000 $/0,5 ha.
Se han eliminado las barreras hidrológicas, el flujo de agua ya no está restringido, puede producirse un intercambio de aguas más dulces y más saladas y los sedimentos del agua pueden pasar a la marisma, nutriéndola y contribuyendo a la acumulación vertical de suelo. Las plantas acuáticas sumergidas prosperan a medida que aumenta la elevación del fondo del canal.
Factores facilitadores
Los antiguos canales no utilizados deben estar presentes en el paisaje. También debe disponerse de financiación para empujar los antiguos bancos de escombros de material dragado. Una vez completados todos los permisos necesarios, los proyectos pueden seguir adelante.
Lección aprendida
Esta técnica es relativamente fácil desde el punto de vista logístico. Es esencial contar con todos los permisos necesarios antes de empezar a trabajar. Además, hay que asegurarse de que todos los interesados en los terrenos han sido incluidos en la planificación. En EE.UU., hay múltiples propietarios/usuarios en algunos lugares, como los Parques Nacionales, donde las empresas de combustibles fósiles poseen los derechos de extracción del subsuelo. Los canales antiguos suelen ser reliquias de la exploración petrolífera y algunas empresas no quieren que se rellenen, aunque a menudo llevan décadas sin utilizarse.
En el caso de los canales rellenados en el PHN Jean Lafitte, la anchura de los canales ha aumentado desde que se excavaron. Empujar los bancos de escombros y la vegetación de vuelta a los canales no los devuelve completamente a la tierra, pero eleva suficientemente los fondos de agua para permitir que prosperen las plantas acuáticas sumergidas y que la hidrología vuelva rápidamente a los niveles de referencia. Este impacto mejora la salud de los humedales en general.
Nutrición de marismas en capas finas
Los materiales dragados procedentes de dragados periódicos se esparcen a veces sobre la marisma, incluida la marisma flotante, en un esfuerzo de nutrición de la marisma. Cuando es posible, se utilizan dragas de pulverización. Estas dragas recogen el material, lo mezclan con agua ambiente y pulverizan el lodo sobre la superficie de la marisma. El grosor del lodo aplicado puede variar desde muy ligero, que nutriría principalmente la marisma con sedimentos frescos y cargas ligeras de nutrientes, o aplicado a la superficie de la marisma a profundidades de hasta 30 cm y alrededor de 30 cm. Sería deseable una aplicación más gruesa si hay un fuerte déficit de elevación vertical debido a altas tasas de hundimiento del suelo.
Factores facilitadores
Sería necesario dragar los cursos de agua cercanos. Dadas las distancias relativamente cortas a las que se puede pulverizar el lodo, las zonas de aplicación tendrían que estar a menos de cincuenta (50) metros de la operación de dragado. También habría que conseguir financiación y permisos.
Lección aprendida
La aplicación en capas finas de materiales dragados puede ser muy beneficiosa para la marisma. Las aplicaciones de más de 30 cm pueden enterrar demasiado una comunidad vegetal existente, matando así la vegetación y quizá causando más daños que beneficios. Es importante tener una estrecha supervisión, ya que los contratistas de dragado a menudo aplicarán el lodo al azar para satisfacer sus deseos, en lugar de aplicarlo donde el restaurador preferiría.
Desvíos fluviales controlados para la restauración
Se han construido desvíos fluviales a lo largo del río Misisipí en Luisiana para ayudar a sustituir parte de la función perdida de los pulsos periódicos de agua dulce, que históricamente llegaban a los humedales costeros durante los periodos de aguas altas. Los desvíos fluviales son estructuras de control del agua que permiten controlar los caudales del río Misisipí en diversas cuencas del delta. El desvío de Davis Pond, con una descarga de 300 metros cúbicos por segundo, aguas arriba de Nueva Orleans, libera agua dulce del río en la cuenca del Barataria, lo que influye notablemente en las salinidades y las cargas de sedimentos en la Reserva del Jean Lafitte NHPP Barataria. La abundante entrada de agua dulce y nutrientes en la reserva da lugar a una fuerte respuesta de crecimiento de la vegetación acuática sumergida (SAV).
Factores facilitadores
Los gobiernos locales y estatales financian estas costosas estructuras. El acuerdo público es esencial, ya que los cambios en la hidrología y el ecosistema afectarán a los usuarios, aunque la mayoría lo considera una mejora.
Lección aprendida
No todo el mundo está de acuerdo en que los aportes de agua dulce sean buenos. A los pescadores comerciales les preocupa que sus caladeros cambien y tengan que viajar más lejos, y consumir más combustible, para encontrar las mismas especies que capturan actualmente. Los aportes excesivos de agua y sedimentos también pueden cambiar las comunidades de plantas flotantes y sumergidas de formas no deseadas. El control periódico es esencial para garantizar que los trasvases se gestionan y explotan de manera óptima.
Restauración de islas barrera para reducir el riesgo de catástrofes
Desde hace mucho tiempo se viene afirmando que las islas barrera reducen el riesgo de catástrofes provocadas por las mareas de tempestad. Los modelos muestran que las islas barrera contribuyen a atenuar las mareas de tempestad, pero no las eliminan por completo. Los beneficios incluyen la reducción anual del riesgo de daños causados por huracanes y tormentas en el continente, los beneficios recreativos anuales y las pérdidas anuales evitadas en la pesca. Al devolver la arena a la zona litoral, se contribuye a largo plazo al balance de sedimentos de las islas y se brinda a las cadenas de islas la oportunidad de reponer la arena perdida en un lugar para que crezca en otros. Las arenas se transportan en barcazas desde otros lugares o se dragan desde fuentes cercanas, y luego se bombean a la zona degradada por etapas, lo que permite que se produzca cierto asentamiento natural.
Factores facilitadores
Para llevar a cabo estos proyectos de restauración se necesita una financiación importante, normalmente de fuentes gubernamentales federales. Hay que obtener permisos y realizar estudios de impacto ambiental para garantizar que no se produzcan efectos adversos no intencionados.
Lección aprendida
La fauna cercana a la costa y de la zona de salpicadura se verá temporalmente desplazada. También es posible que se desplacen las actividades de las tortugas marinas que están anidando. La supervisión de los contratistas que realicen la colocación de arena es esencial para garantizar que la arena se coloca adecuadamente en el lugar correcto y a las elevaciones correctas.
Impactos
Los humedales y las islas barrera reducen el riesgo de catástrofes atenuando las mareas de tempestad y la subida del nivel del mar y protegiendo los diques anticiclónicos que bordean la zona metropolitana de Nueva Orleans, en Luisiana. La restauración de las islas del Golfo de México en la Costa Nacional de las Islas del Golfo también contribuye a la reducción del riesgo de catástrofes y a la atenuación de las mareas de tempestad. Estos ecosistemas sirven para proteger a personas, hogares, empresas e infraestructuras críticas como carreteras, puentes y vías férreas. Se ha documentado que los diques de reducción del riesgo de catástrofes han sido protegidos por los pantanos en huracanes recientes. Las marismas costeras han reducido el impacto de las mareas de tempestad y la subida del nivel del mar al ser capaces de absorber la subida del agua. Las islas barrera reducen el oleaje de las tormentas. En las zonas continentales más cercanas a las islas barrera, los daños causados por tormentas como el huracán Katrina fueron menores que en las zonas más expuestas. La restauración mediante la reposición de las arenas perdidas ha protegido estructuras como Fort Massachusetts, en West Ship Island. Los humedales y las islas barrera son también un componente esencial de la economía turística local.
Beneficiarios
La población y las empresas de las comunidades costeras son las beneficiarias de los proyectos de restauración.
Historia
La ciudad y área metropolitana de Nueva Orleans, en Luisiana (EE UU), está dividida por el río Misisipi. El distrito central de negocios, el histórico Barrio Francés y algunas de las comunidades suburbanas se encuentran en la orilla este, conocida como East Bank. Las comunidades restantes de la zona se encuentran en la ribera oeste. En 2005, el huracán Katrina tocó tierra justo al este de la ciudad de Nueva Orleans. Sólo en el área metropolitana de Nueva Orleans se perdieron casi 1.600 vidas, la mayoría por fallos del sistema de protección contra tormentas. Esta pérdida de vidas se produjo principalmente en la orilla este. La orilla oeste de Nueva Orleans no se inundó. La mayor diferencia es que el sistema de protección contra tormentas de las comunidades de la ribera oeste proporciona protección adicional a los ecosistemas sanos de pantanos y marismas. Las investigaciones indicaron que los diques con protección de pantanos y marismas no fallaron durante el huracán Katrina. Más tarde, en el año 2012, el huracán Issac, una tormenta de categoría 2 en la escala Saffir-Simpson, también azotó el área metropolitana de Nueva Orleans. Ahora, 7 años después del Katrina, con proyectos de restauración en marcha en toda la zona de Nueva Orleans, similar a lo que se ha hecho en Jean Lafitte NHPP, no hubo fallos en los diques. Las marismas más sanas restauradas, los canales rellenados y los pantanos restaurados proporcionaron suficiente protección al sistema de protección contra tormentas para evitar las inundaciones en todas estas comunidades.