كيف دفعنا 400 طن من المرجان إلى المحيط بعد إعصار

موقع

خليج مانتا راي ، جزيرة هوك ، جزر ويتصنداي ، كوينزلاند ، أستراليا

التحدي

تدعم مجموعة جزر ويتصنداي حوالي 6,000 هكتار من الشعاب المرجانية المتصدعة. إنها واحدة من أكثر المناطق ذات القيمة العالية والمستخدمة في منتزه غريت بارير ريف البحري لممارسة الأنشطة السياحية والترفيهية. مانتا راي باي ، في الطرف الشمالي من جزيرة هوك ، هي منطقة مميزة للسياحة بسبب الشعاب المرجانية التي يمكن الوصول إليها بسهولة ، ووضعها كمحمية بحرية لا تأخذ (المنطقة الخضراء) ، والكثافة العالية لأسماك الشعاب المرجانية الكبيرة. ميزة هامة للموقع هو كبير Poritesالمرجان (bommies) (المستعمرات المرجانية الفردية الكبيرة) التي توفر موائل عالية التعقيد حيث تميل أسماك الشعاب إلى التجميع. في 28th من آذار / مارس 2017 ، ضربت Whitsundays إعصار ديبي المداري الحاد (الفئة 4 ؛ رياح 225-279 كم / ساعة). وقد نتج عن ذلك أضرار واسعة النطاق في الموائل الجزرية والبحرية (بما في ذلك المجتمعات المرجانية والبنية التحتية السياحية.

دفعت رؤوس كبيرة من المرجان أو "bommies" إلى الشاطئ بعد إعصار ديبي. الائتمان: كوينزلاند الحدائق والحياة البرية الخدمة

موقع خليج مانتا راي ، جزر ويتصنداي. الصورة © Google Earth

كان خليج مانتا راي في المسار المباشر للإعصار وكانت كمية الطاقة التي قدمتها العاصفة كافية لسحق الشعاب المرجانية المتفرعة وإزاحة ودفع العديد من الشعاب المرجانية الكبيرة إلى أعلى في منطقة المد. تراوحت أذرع Porites المكشوفة في الحجم من 0.5 m إلى 2.5 m في القطر. وقعت وفيات عالية من الأنسجة المرجانية الحية في منطقة المد خلال الأيام التالية. كان ينظر إلى فقدان الحشود الكبيرة على أنها خسارة لواحد من الجوانب الفريدة لخليج مانتا راي وفي موقعها الجديد فرضوا قيودًا على وصول السفن الصغيرة إلى الشاطئ.

الإجراءات المتخذة

قام موظفو التجارة في كوينزلاند ومتنزهات الحياة البرية (QPWS) وموظفو هيئة المتنزه البحري الكبير في الحاجز المرجاني (GBRMPA) ، من خلال برنامج الإدارة الميدانية المشترك (بتمويل من حكومتي كوينزلاند وأستراليا) ، بسؤال المشغلين التجاريين من صناعة السياحة عما إذا كانت الاختلافات في يمكن نقل خليج مانتا راي مرة أخرى إلى بيئة المد والجزر. القصد من هذا الإجراء هو أن هذا سيوفر بنية لتسوية يرقات المرجان في المستقبل ، وجذب الأسماك ، وتحسين الوصول إلى الموقع وعلم الجمال.

كان أحد المخاطر البيئية التي تم تحديدها هو أن تحريك الأجسام الثقيلة جسديًا من شأنه أن يلحق الضرر بالشعاب المرجانية الحية على طول الطريق. ومع ذلك ، قدرت دراسة استقصائية أولية قاعية أجراها موظفو شركة QPWS Marine Parks أن مسطح الشعاب المرجانية في خليج مانتا راي كان يدعم فقط ما يقرب من واحد في المائة من الغطاء الحي المرجاني بعد إعصار ديبي. بعد ذلك ، أجري تقييم موقع أوسع شمل السلامة والأمن الحيوي والاعتبارات البيئية والبيئية. أجري تحليل للتكاليف / المنافع والجدوى لتقييم ما إذا كان نقل الحركات سيكون الخيار الأفضل. تم تقدير التكاليف المقدرة ليومين من استخدام معدات ردم وصندل مسند من خلال الفوائد المتوقعة: استعادة الموائل ، وعلم الجمال المحسن والوصول إلى الشاطئ إلى موقع شائع للغاية ، والوصول المستمر إلى المراسي العامة ، وزيادة فهم المرجان التوظيف / الاسترداد وإظهار الإدارة الاستباقية بعد حدوث حالة الطقس القاسية.

تم اتخاذ قرار تمهيدي للمضي قدماً في اقتراح إعادة نقل شقوق المرجان إلى ما دون العلامة المائية المنخفضة مع الأهداف المعلنة: (1) زيادة الركيزة المتاحة للتسوية المحتملة ليرقات المرجان في المستقبل وتعقد الموائل لدعم الأسماك والتنوع البيولوجي الآخر و (2) تحسين الجمال والوصول إلى شاطئ خليج مانتا راي. وبمجرد الاتفاق على نطاق من الأعمال ، ساعدت GBRMPA في توفير ترخيص سريع لحكومة الولاية (QPWS) بموجب الجزء 5.4 من خطة تقسيم المناطق البحرية الكبرى بريفير بارك 2003 (خطة تقسيم المناطق). يسمح هذا الجزء من خطة تقسيم المناطق لـ GBRMPA بالقيام ، أو تفويض أطراف ثالثة بالقيام بأنشطة إدارة محددة نيابة عنهم. يتم استخدام هذا القسم من خطة تقسيم المناطق بشكل متزايد لمساعدة الإدارة حيث يتم الاضطلاع بمزيد من أنشطة ترميم الشعاب المرجانية وإعادة التأهيل المباشرة وبرامج استعادة التجارب.

انخرط مشغلو الجرافة والحفارة المجنزرة ذوو الخبرة العالية في إعادة وضع الأعمدة مرة أخرى في بيئة المد والجزر من خلال لفهم فوق الشعاب المرجانية في موجة منخفضة للغاية. تم بعد ذلك استخدام حفارة ذات ذراع طويل 30 للضغط على الثقوب خلف قمة الشعاب المرجانية وعلى المنحدر باستخدام الامتداد الكامل لعشرة أمتار من ذراع الحفارة. من أجل تعظيم عمليات الموقع خلال نافذة المد والجزر المنخفضة ، تم استخدام رافعة مجنزرة مدمجة بأربعة أطنان مزودة بدلو انتزاع لدفع الركام المرجاني وركيزة bommies الأصغر في منطقة المد الجزئي للشعاب المرجانية المسطحة. تمت مراقبة جميع عمليات التفتيش على السلامة البيولوجية لمعدات نقل التربة (قبل تحميل البارجة وأعمال الموقع) والعمليات في الموقع والأشغال مباشرةً من قبل موظفي QPWS Marine Park. على مدار يومين (20-21 June 2017) ، تم وضع متر مكعب تقريبي لـ 100 من الركيزة المرجانية الميتة (ما يعادل حوالي 400 طن) مرة أخرى في الماء تحت حد المياه المنخفض.

تم استخدام لودر الجنزير الصغير والحفارة المجهزة بدلاء المسامير لتحريك وإعادة وضع الشقوق المرجانية مرة أخرى في الماء أثناء انخفاض المد. صور © كوينزلاند الحدائق والحياة البرية الخدمة

ما مدى نجاح ذلك؟

مراقبة ما بعد النشر

تم إجراء تقييم لموقع المتابعة من قِبل موظفي QPWS في 4 August 2017 والذي أظهر أن الثقوب كانت مستقرة وآمنة للأنشطة في المياه. بعد ذلك ، بدأ الموقع يزوره مرة أخرى من قبل مشغلي السياحة بالغطس ، الذين وصفوا مجتمعات الأسماك التي تضمنت مدارس كبيرة من الصهرات ، بشكل trevally ، سلالات الماوري برأس سنام وأنواع الأسماك العاشبة.

تقييم خط الأساس - (بعد أشهر 16)

من أجل تقييم الآثار البيئية والفوائد المحتملة لإعادة تحديد موضع المومياء ، أجرى باحثون من جامعة جيمس كوك مسحًا بيئيًا أساسيًا سريعًا للفتات في أكتوبر 2018 ، بعد 16 تقريبًا بعد أشهر من إعادة تموضعهم. كان الهدف من المسح الأساسي هو تحديد حجم غطاء بقايا نسيج المرجان الحي على كل bommie ، ودرجة تجنيد المرجان في bommies ، والأسماك التي كانت مرتبطة bommies.

موقع bomies المرجانية شملهم الاستطلاع. صور © كوينزلاند الحدائق والحياة البرية الخدمة

طرق

بالنسبة للمسح المرجاني ، تم التعامل مع كل وحدة كوحدة أخذ عينات فردية (تكرار). تم تقدير الغطاء الكلي للأنسجة المرجانية الحية المتبقية بصريا لكل قشرة. تم تحديد مستوى كل جنس الشعاب المرجانية للأحداث (المجندين) الذين استقروا على bommies منذ يونيو 2017 (بين 1 سم وقطر 15 سم).

وكانت جميع bommies شملهم الاستطلاع شكل النمو الهائل Porites س. المستعمرات. كان أصغر القطارات حوالي 1 m في القطر وكان الأكبر قطرها 2.5 - 3 m تقريبًا. تم مسح الأسماك على طول مقطع واحد من 120 m تم تشغيله بجانب bommies ، بدءًا من bommie 349 وينتهي عند bommie 363 (الشكل 6). تم تسجيل جميع الأسماك التي كانت مرتبطة مع bommies ، وضمن منطقة واسعة 4 حول المحيط (إجمالي مساحة المسح 480 m2) ، للأنواع.

بقايا الأنسجة المرجانية على bommies موضعه

كان لدى غالبية bommies التي شملتها الدراسة (16 من 22 ، 73٪) بعض الأنسجة المرجانية الحية المتبقية. تراوحت تغطية الأنسجة المرجانية الحية المتبقية على كل bommie التي شملها الاستطلاع من 0-20٪ ، مع وجود متوسط ​​في جميع bommies من 5.9٪ (± 1.6٪). كان العديد من المشاغبين في وضع مقلوب (رأسًا على عقب) وقت إجراء المسح. ربما كان هناك أنسجة مرجانية حية إضافية متبقية إذا تم تغيير موضعها في اتجاهها الصحيح. Porites س. تتمتع المستعمرات بالقدرة على التعافي من خلال التكاثر اللاجنسي للأورام الحميدة المرجانية الباقية ، وللتغلب على الهيكل العظمي الأساسي واستعادة الأجزاء الميتة من المستعمرة ، شريطة ألا تكون هذه المقاطع متضخمة بواسطة الطحالب الكبيرة أو غيرها من الكائنات الطيفية.

من الممكن أن تتسع ببطء غطاء الأنسجة المرجانية الحية المتبقية على الأجزاء التي شملها الاستطلاع وتنمو مجددًا فوق الأجزاء الميتة من المستعمرات. معدل توسع الأنسجة الحية الباقية متغير ، ويتأثر بالعديد من العوامل ، بما في ذلك نوعية المياه ، ومعدلات الرعي الطحالب وكشط المرجان بواسطة أسماك الشعاب المرجانية ، والاضطرابات المستقبلية مثل ابيضاض المرجان ، أو أعمدة الفيضان أو الأعاصير ، وتوطين المجندين في أقسام ميتة من bommies ونمو وتوسيع تلك المستعمرات الجديدة. يجب أن تتضمن المسوحات المستقبلية لل bommies تغيير موقع تقديرات النسبة المئوية إجمالي تغطية بقايا Porites الأنسجة المرجانية على كل من bommies.

مسح مواقع bommies المرجانية. الصورة © David Williamson

تجنيد المرجان إلى bommies repositioned

ما يقرب من ثلث (8 من 22 ، 36 في المائة) من bommies شملهم الاستطلاع كان على الأقل 1 تجنيد مستعمرة المرجانية الحالية. كان لأربعة bommies حاضرين على الأقل من الشعاب المرجانية وكان لدى bommie ستة من مجندي الشعاب المرجانية. يتراوح حجم المجندين من المرجان من 3 سم تقريبًا إلى 15 سم تقريبًا. وعموما ، تم تمثيل عشرة أجناس المرجانية في مستعمرات تجنيد وشملت Acropora ، Pocillopora ، Cyphastrea ، Favia ، Favites ، Goniastrea ، Psammocora . Hydnophora. بالنظر إلى أنه قد تمت إعادة وضع المومياء في 2017 في شهر يونيو ، وأن موسم تفريخ المرجان واحد فقط قد انقضى قبل هذا المسح الأساسي ، فقد كان من المشجع تسجيل وجود مجموعة من أنواع مجندي المرجان على البوميس. من المحتمل أن يكون هناك نمو مستمر لمستعمرات التوظيف الحالية ، وتجنيد إضافي للشعاب المرجانية في bommies ، إذا استمرت الظروف المواتية خلال موسم الرياح الموسمية الصيفية وما بعدها. يجب أن تتضمن المسوحات المستقبلية للأرضيات الموضحة مقاييس الحد الأقصى لقطر جميع المستعمرات المرجانية المسجلة التي تنمو على الأصداف.

المجندين المرجان وجدت على bommies الشعاب المرجانية. الصورة © David Williamson

أسماك الشعب المرجانية المرتبطة bommies repositioned

تم تسجيل عشرين نوعًا من أسماك الشعاب المرجانية في غضون ثمانية أجناس في المقطع المنفرد من خلال الأقفاص الموضعة. كانت أجناس الأسماك الممثلة هي Acanthuridae (أسماك الجراح) ، Chaetodontidae (butterflyfishes) ، Labridae (wrasses) ، Lutjanidae (snappers) ، Pomacanthidae (angelfishes) ، Pomacentridae (damselfishes) ، Scaridae (parrotfishes). كانت Damselfishes المجموعة الأكثر وفرة ، مع العوالق Neopomacentrus bankieri كونها الأنواع الأكثر وفرة والحيوانات العاشبة الإقليمية Pomacentrus wardi كونها ثاني أكثر الأنواع وفرة. المتجولين أنواع الأسماك العاشبة ، وخاصة الأقنثة النحوية, Siganus doliatus . Scarus rivulatus وقد لوحظت الرعي على bommies إعادة تموضع وعلى الركيزة المحيطة بها. وقد لوحظت العديد من ندبات رعي الأسماك على جميع أقفاص 22 التي شملتها الدراسة. على الرغم من أن العشب الطحالب كان ينمو في معظم مناطق الهياكل العظمية المرجانية الميتة ، إلا أن المستوى المرصود لضغط الرعي بواسطة أسماك الشعاب المرجانية بدا أنه يحد بشكل فعال من نمو العشب الطحالب. علاوة على ذلك ، لم يلاحظ وجود طحالب كبيرة تنمو على الحشائش الموضحة أو على الشعاب المرجانية المحيطة في خليج مانتا راي.

الدروس المستفادة والتوصيات

عموما ، ينبغي اعتبار أن إعادة وضع Porites bommies النازحين في مانتا راي باي خلال إعصار ديبي حقق فوائد بيئية واجتماعية إيجابية. تمت استعادة وصول السفن فعليًا إلى الشاطئ ، وتم الحفاظ على بعض الأنسجة المرجانية الباقية على معظم الفقاعات ، وبدأ استعمار المجندين للشعوب ، وتم الحفاظ على بنية الموائل لأسماك الشعاب المرجانية. علاوة على ذلك ، توفر البوميس هيكلًا موئلًا ثلاثي الأبعاد على السطح الخارجي للشعاب المرجانية ، ومع تطور مجتمع الشعاب المرجانية على البوميسات ، وزيادة أعداد الأسماك المرتبطة بها ، سيتم تعزيز تجربة الغطس في المياه الضحلة للسائحين.

نوصي بأن يتم تمييز كل من bommies على الشعاب المرجانية في Manta Ray Bay بشكل دائم وأن يتم تعيين المنطقة بدقة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي على شكل غطاس وصور القمر الصناعي وبرامج نظم المعلومات الجغرافية. سيضمن هذا التحديد الدقيق لكل bommie ويسهل الرصد البيئي القوي للمنطقة. سيكون من الممكن أيضًا مراقبة أي حركة من المشاغبين بعد أي أحداث جوية قاسية أخرى.

نوصي أيضًا بإجراء الدراسات الاستقصائية المستقبلية لل bommies عند ارتفاع المد والجزر على هذا المسح الأساسي (2 - 3 m أعلاه LAT) ، وفي وقت مماثل من العام (أكتوبر أو نوفمبر).

بالنظر إلى أن العديد من المشاغبين الذين شملهم الاستطلاع كانوا في مواقع مقلوبة (رأسا على عقب) ، وأنشطة الترميم في المستقبل لإعادة توطين المشردين Porites يجب أن تسعى bommies لتوجيه bommies بشكل صحيح. الاتجاه الصحيح من المرجح أن يعزز انتعاش الأنسجة المرجانية المتبقية.

بالإضافة الى:

  • يجب الاستمرار في إدارة الخليج باعتباره "منطقة عدم إرساء" مع الحفاظ على المراسي العامة. سيؤدي ذلك إلى تقليل مخاطر استرداد الشعاب المرجانية من تلف المرساة.
  • قد يكون هذا الموقع الآن مناسبًا لتقنيات استعادة الشعاب المرجانية (مثل تحسين اليرقات ، و "زراعة الحدائق المرجانية") لتسريع عملية الاسترداد.
  • يعد الوقت عاملاً حاسمًا عند السعي لزيادة نجاة الشعاب المرجانية الحية المتأثرة. أي أنه كلما كان من الممكن استعادتها ، كان ذلك أفضل!
  • كانت تقييمات تأثير الموقع عاملاً مهماً في الإسراع بالموافقات للقيام بالأعمال.
  • يقع Manta Ray Bay في "المنطقة الخضراء" من GBR وبالتالي فهو محمي من ضغط الصيد. قد تساهم أعداد كبيرة من الرعي والأسماك العاشبة في استعادة الشعاب المرجانية عن طريق الحفاظ على مستويات العشب الطحالب والطحالب الكبيرة التي قد تتنافس على الفضاء. يجب أن تكون مراقبة مستوى نمو الطحالب الكبيرة في الحشائش جزءًا من المراقبة السنوية.

ملخص التمويل

تم تمويل هذا المشروع من خلال تمويل (التعافي من الكوارث (الدولة / الكومنولث) الذي تم إتاحته بعد إعصار ديبي. وبلغت التكاليف الإجمالية لأعمال التدخل (آلات ردم ، وخدمات البارجة والعمالة) ما يقرب من AU $ 30,000. تكلفة مسح خط الأساس للرصد التي أجرتها 16 أشهر بعد أعمال إعادة تموضع bommie كانت تقريبًا AU $ 4500. تم تقديم هذا التقييم الأساسي من قبل مركز التميز التابع لـ ARC لدراسات الشعاب المرجانية بجامعة جيمس كوك ، باستخدام تمويل من برنامج Reef 2050 المتكامل للرصد والإبلاغ (RIMReP). تم دعم الانتهاء من دراسة الحالة هذه من خلال TropWATER ، جامعة James Cook وتم تمويلها من خلال البرنامج الوطني للعلوم البيئية لجودة المياه المدارية.

المنظمات الرائدة

كوينزلاند الحدائق والحياة البرية الخدمة
الحاجز المرجاني البحري الكبير سلطة الحديقة

الشركاء

جامعة جيمس كوك
البرنامج الوطني للعلوم البيئية ، مركز المياه المدارية