Restorasi lahan basah dan pulau-pulau penghalang untuk perlindungan badai di Teluk Meksiko bagian Utara
Solusi Lengkap
Pengerukan semprot dengan mengaplikasikan bubur lapisan tipis dari material yang dikeruk ke rawa
Mark A Ford, National Park Service, US
Pesisir Teluk Meksiko bagian utara sering mengalami sistem cuaca tropis dan dampak kenaikan permukaan air laut. Masyarakat pun terancam. Restorasi dua Taman Nasional AS berperan dalam melindungi masyarakat pesisir. Pengurangan risiko bencana ditingkatkan melalui restorasi lahan basah dan pulau-pulau penghalang. Ekosistem ini mengurangi intensitas angin dan gelombang badai, serta melindungi tanggul pengurang risiko.
Pembaruan terakhir: 06 Feb 2023
6839 Tampilan
Galeri foto dan video
Konteks
Tantangan yang dihadapi
Naiknya permukaan air laut dan meningkatnya frekuensi dan intensitas badai besar berarti bahwa kebutuhan untuk memulihkan ekosistem pesisir lebih besar daripada di masa lalu. Meningkatnya genangan air, intrusi air laut, dan perambahan oleh pembangunan manusia mengakibatkan hilangnya habitat pesisir di tempat-tempat yang tidak dilindungi. Selain itu, kurangnya dana yang diperlukan untuk proyek restorasi berskala besar membatasi kemampuan kami untuk melakukan proyek-proyek yang direncanakan.
Lokasi
Teluk Meksiko bagian utara Amerika Serikat
Amerika Utara
Proses
Ringkasan prosesnya
Teknik restorasi ini dan hasil-hasilnya bekerja sama untuk menyediakan serangkaian garis pertahanan bagi masyarakat pesisir terhadap dampak perubahan iklim, kenaikan permukaan air laut, dan gelombang badai. Masing-masing teknik ini berguna, tetapi jika digabungkan, teknik-teknik ini akan menciptakan pengurangan risiko pesisir yang lebih kuat dan tangguh. Tidak ada urutan tertentu yang harus dilakukan untuk menyelesaikan blok-blok ini. Sebagai analogi, mereka seperti anggota tim, yang masing-masing memiliki peran dalam mencapai tujuan perlindungan pesisir dan pengurangan risiko bencana secara keseluruhan.
Blok Bangunan
Mengisi kanal-kanal lama
Tanah timbunan dari pengerukan kanal didorong kembali ke kanal, seiring dengan tersedianya dana untuk proyek-proyek, dalam kegiatan "pengurukan". Hal ini membantu mengembalikan hidrologi normal dan menjaga rawa tetap sehat dan tidak terlalu tertekan. Penimbunan kanal menghilangkan penghalang hidrologi yang ada dari material yang dikeruk di tepi kanal, serta mengisi sebagian kanal yang sudah lama tidak digunakan untuk eksplorasi atau ekstraksi produksi minyak. Dengan menggunakan alat berat, seperti ekskavator dengan kereta rawa amfibi, spoil bank yang lama didorong ke dalam kanal. Pohon-pohon dirobohkan dan elevasi akhir mirip dengan rawa-rawa di sekitarnya. Hal ini memungkinkan aliran air secara alami dan memungkinkan terjadinya pencampuran dan penyeimbangan air tawar dan air payau. Kanal-kanal ditimbun dengan biaya US$12 ribu/0,5 ha.
Hambatan hidrologis dihilangkan, aliran air tidak lagi dibatasi, pertukaran air tawar dan air asin dapat terjadi dan sedimen di dalam air dapat berpindah ke rawa, menyehatkan rawa dan menambah pertambahan tanah secara vertikal. Tanaman air yang terendam akan tumbuh subur seiring dengan meningkatnya ketinggian dasar kanal.
Faktor-faktor pendukung
Kanal-kanal lama yang tidak terpakai harus ada di lanskap. Pendanaan untuk mendorong bank-bank material bekas kerukan juga harus tersedia. Setelah semua perizinan yang diperlukan selesai, proyek dapat dilanjutkan.
Pelajaran yang dipetik
Teknik ini relatif mudah dari sudut pandang logistik. Sangat penting untuk menyelesaikan semua izin yang diperlukan sebelum pekerjaan dimulai. Selain itu, pastikan bahwa semua pemangku kepentingan lahan telah diikutsertakan dalam perencanaan. Di Amerika Serikat, terdapat beberapa pemilik/pengguna di beberapa tempat, seperti Taman Nasional, di mana perusahaan bahan bakar fosil memiliki hak ekstraksi di bawah permukaan. Kanal-kanal tua sering kali merupakan peninggalan eksplorasi minyak dan beberapa perusahaan tidak ingin kanal-kanal tersebut ditimbun, meskipun sering kali kanal-kanal tersebut tidak terpakai selama beberapa dekade.
Dalam kasus kanal yang ditimbun di Jean Lafitte NHPP, kanal-kanal tersebut telah meluas dan melebar sejak digali. Mendorong kembali tanah timbunan dan vegetasi ke dalam kanal tidak sepenuhnya mengembalikannya ke daratan, tetapi cukup menaikkan permukaan air sehingga memungkinkan tanaman air yang terendam untuk tumbuh subur dan hidrologi dapat dengan cepat kembali ke tingkat awal. Dampak ini meningkatkan kesehatan lahan basah secara keseluruhan.
Nutrisi Rawa Berlapis Tipis
Material yang dikeruk dari kegiatan pengerukan berkala terkadang disebarkan ke rawa, termasuk rawa apung, dalam upaya menyuburkan rawa. Jika memungkinkan, kapal keruk semprot digunakan. Kapal keruk ini mengumpulkan material, mencampurnya dengan air sekitar dan menyemprotkan bubur ke permukaan rawa. Ketebalan bubur yang diaplikasikan dapat bervariasi dari yang sangat tipis, yang terutama akan menyehatkan rawa dengan sedimen segar dan kandungan nutrisi yang ringan, atau diaplikasikan pada permukaan rawa pada kedalaman hingga sekitar 30 cm. Aplikasi yang lebih tebal akan lebih baik jika terdapat defisit elevasi vertikal yang kuat karena tingkat penurunan tanah yang tinggi.
Faktor-faktor pendukung
Pengerukan saluran air di dekatnya perlu dilakukan. Mengingat jarak yang relatif pendek dari lumpur yang dapat disemprotkan, area aplikasi harus berada dalam jarak lima puluh (50) meter dari operasi pengerukan. Pendanaan dan perizinan juga harus diperoleh.
Pelajaran yang dipetik
Aplikasi material kerukan yang tipis dan berlapis-lapis bisa sangat bermanfaat bagi rawa. Aplikasi yang lebih dari 30 cm dapat mengubur komunitas tanaman yang ada terlalu dalam, sehingga mematikan vegetasi dan mungkin menyebabkan lebih banyak kerugian daripada manfaat. Pengawasan yang ketat perlu dilakukan karena kontraktor pengerukan sering kali menerapkan lumpur secara acak sesuai dengan keinginan mereka, dibandingkan dengan menerapkannya di tempat yang diinginkan oleh ahli restorasi.
Menggunakan Pengalihan Sungai Terkendali untuk Restorasi
Pengalihan sungai telah dibangun di sepanjang Sungai Mississippi di Louisiana untuk membantu menggantikan beberapa fungsi yang hilang dari aliran air tawar yang secara berkala, yang secara historis dialirkan selama periode air pasang, ke lahan basah pesisir. Pengalihan sungai adalah struktur kontrol air yang memungkinkan aliran terkontrol dari Sungai Mississippi ke berbagai cekungan di delta. Pengalihan Davis Pond, dengan debit 300 meter kubik per detik, di bagian hulu dari New Orleans, melepaskan air sungai tawar ke dalam Cekungan Barataria yang sangat mempengaruhi salinitas dan muatan sedimen ke dalam Cagar Alam Jean Lafitte NHPP Barataria. Air tawar yang melimpah dan masukan nutrisi ke dalam cagar alam ini menghasilkan respons pertumbuhan yang kuat dari vegetasi air yang terendam (SAV).
Faktor-faktor pendukung
Pemerintah lokal dan negara bagian menyediakan dana untuk struktur yang mahal ini. Kesepakatan publik sangat penting karena perubahan pada hidrologi dan ekosistem akan berdampak pada pengguna, meskipun sebagian besar melihat hal ini sebagai perbaikan.
Pelajaran yang dipetik
Tidak semua orang setuju bahwa input air tawar itu baik. Nelayan komersial khawatir bahwa daerah penangkapan ikan mereka akan berubah dan mereka harus melakukan perjalanan lebih jauh, dan menggunakan lebih banyak bahan bakar, untuk menemukan spesies yang sama dengan yang mereka tangkap saat ini. Masukan air dan sedimen yang berlebihan juga dapat mengubah komunitas tanaman terapung dan terendam dengan cara yang tidak diinginkan. Pemantauan berkala sangat penting untuk memastikan bahwa pengalihan dikelola dan dioperasikan dengan cara yang optimal.
Restorasi Pulau Penghalang untuk Pengurangan Risiko Bencana
Pulau-pulau penghalang telah lama dilaporkan memberikan pengurangan risiko bencana dari gelombang badai. Pemodelan menunjukkan bahwa pulau-pulau penghalang berkontribusi pada pelemahan gelombang badai, tetapi tidak menghilangkannya sepenuhnya. Manfaatnya meliputi pengurangan risiko kerusakan akibat badai dan badai tahunan ke daratan, manfaat rekreasi tahunan, dan kerugian perikanan tahunan yang dapat dihindari. Dengan mengembalikan pasir ke zona pesisir, ada kontribusi jangka panjang terhadap anggaran sedimen pulau-pulau dan peluang bagi rantai pulau untuk mengganti pasir yang hilang dari satu tempat untuk menyediakan pertumbuhan di tempat lain. Pasir ditongkang dari lokasi lain, atau dikeruk dari sumber terdekat, kemudian dipompa ke daerah yang terdegradasi secara bertahap, yang memungkinkan terjadinya pengendapan alami.
Faktor-faktor pendukung
Pendanaan yang besar, biasanya dari sumber pemerintah federal, diperlukan untuk melaksanakan proyek-proyek restorasi ini. Perizinan dan studi dampak lingkungan harus diselesaikan untuk memastikan tidak ada dampak buruk yang tidak disengaja.
Pelajaran yang dipetik
Fauna di dekat pantai dan zona percikan air akan dipindahkan untuk sementara waktu. Aktivitas penyu yang sedang bertelur juga mungkin akan terganggu. Pengawasan terhadap kontraktor yang melakukan penempatan pasir sangat penting untuk memastikan pasir ditempatkan dengan benar di tempat yang tepat dan pada ketinggian yang tepat.
Dampak
Lahan basah dan pulau-pulau penghalang memberikan pengurangan risiko bencana dalam bentuk pelemahan gelombang badai dan kenaikan permukaan air laut serta perlindungan tanggul pelindung badai yang berbatasan dengan metropolitan New Orleans di Louisiana. Restorasi pulau-pulau di Teluk Meksiko di Gulf Islands National Seashore juga berkontribusi terhadap pengurangan risiko bencana dan pelemahan gelombang badai. Ekosistem ini berfungsi untuk melindungi manusia, rumah, bisnis dan infrastruktur penting seperti jalan, jembatan dan rel kereta api. Tanggul pengurangan risiko bencana telah didokumentasikan telah dilindungi oleh rawa-rawa dalam badai baru-baru ini. Rawa pesisir telah mengurangi dampak dari gelombang badai dan kenaikan permukaan laut dengan cara menyerap air yang naik. Pulau-pulau penghalang mengurangi gelombang badai. Di wilayah daratan yang paling dekat dengan pulau-pulau penghalang, kerusakan akibat badai seperti Badai Katrina lebih kecil dibandingkan dengan wilayah yang lebih terpapar. Restorasi melalui penggantian pasir yang hilang telah melindungi struktur seperti Benteng Massachusetts di West Ship Island. Lahan basah dan pulau-pulau penghalang juga merupakan komponen penting bagi ekonomi wisata lokal.
Penerima manfaat
Masyarakat dan bisnis masyarakat pesisir adalah penerima manfaat dari proyek restorasi.
Cerita
Kota dan wilayah metropolitan New Orleans di Louisiana, Amerika Serikat dibelah oleh Sungai Mississippi. Kawasan pusat bisnis, French Quarter yang bersejarah, dan beberapa komunitas pinggiran kota berada di sisi timur, yang dikenal sebagai East Bank. Komunitas yang tersisa di daerah tersebut berada di Tepi Barat. Pada tahun 2005, Badai Katrina menerjang di sebelah timur kota New Orleans. Korban jiwa, sebagian besar akibat kegagalan sistem perlindungan badai, mencapai hampir 1.600 orang di metro New Orleans saja. Korban jiwa ini terjadi terutama di sisi East Bank. Sisi Tepi Barat New Orleans tidak mengalami banjir. Perbedaan terbesarnya adalah sistem perlindungan badai untuk masyarakat Tepi Barat memberikan perlindungan tambahan dari ekosistem rawa dan rawa yang sehat. Penelitian menunjukkan bahwa tanggul dengan perlindungan rawa dan rawa tidak jebol saat Badai Katrina. Kemudian, pada tahun 2012, Badai Issac, badai kategori 2 dalam skala Saffir-Simpson, juga menghantam wilayah metropolitan New Orleans. Kini, 7 tahun setelah Katrina dengan proyek restorasi yang dilakukan di seluruh wilayah New Orleans, serupa dengan apa yang telah dilakukan di NHPP Jean Lafitte, tidak ada kegagalan tanggul. Rawa-rawa yang dipulihkan dengan lebih sehat, kanal-kanal yang terisi, rawa-rawa yang dipulihkan, semuanya memberikan perlindungan yang cukup bagi sistem perlindungan badai untuk menghindarkan seluruh komunitas dari banjir.