Perancangan & Kaedah

Staghorn Corals di Cane Bay, St. Croix. Foto © Kemit-Amon Lewis / TNC

Sebelum memulakan projek penambahan substrat, beberapa pertimbangan perlu dibuat untuk menentukan sama ada kaedah ini sesuai. Projek-projek pemulihan yang melibatkan struktur keras mungkin lebih mahal dan lebih berisiko daripada projek berkebun dan transplantasi karang. Sebagai contoh, jika tidak direka dan dilaksanakan dengan betul, struktur mungkin pecah atau menjadi tidak diselodokan semasa ribut. Walau bagaimanapun, penggunaan struktur substrat boleh memberikan faedah yang tidak dapat dicapai oleh kaedah berkebun karang sahaja, seperti mempercepat proses pemulihan semulajadi pada karang yang rosak atau meningkatkan perkhidmatan suka pengeluaran perikanan dan perlindungan pantai. Perancangan harus termasuk bekerja dengan rakan kongsi tempatan, termasuk:

  • Agensi perbandaran atau kerajaan tempatan untuk mendapatkan permit yang diperlukan dan penilaian kesan alam sekitar
  • Profesional seperti jurutera pantai untuk membantu dalam proses perancangan dan perancangan dan dengan membina struktur tiruan
  • Masyarakat setempat untuk mengurangkan kesan yang berpotensi kepada estetika kawasan, yang mungkin penting bagi industri pelancongan

Walaupun beberapa langkah ini mungkin agak menakutkan, banyak pertimbangan ini telah dimodelkan dan dibangunkan oleh sektor kejuruteraan pantai. Reka bentuk dan penilaian pemecah tenggelam rendah (iaitu, terumbu karang) adalah amalan yang dibangunkan selama beberapa dekad. Para saintis dan pengurus terumbu karang harus bekerjasama dengan jurutera untuk memberikan manfaat ekologi yang lebih baik dari projek-projek ini.

Coral Staghorn pada EcoReefs. Foto © Meaghan Johnson / TNC

Coral Staghorn pada EcoReefs. Foto © Meaghan Johnson / TNC

Terumbu Karang Terumbu Karang

Terumbu karang adalah pemecah yang berkesan yang menghilangkan tenaga gelombang dengan memecahkan ombak di tepi laut. Apabila gelombang bergerak ke atas terumbu, permukaan terumbu karang menyebabkan geseran yang melambatkan gelombang dan membuatnya pecah atau terhempas. Beberapa faktor mempengaruhi secara signifikan keberkesanan terumbu karang untuk bertindak sebagai pemecah, ref termasuk:

  • Kedalaman air: hutan karang bertanggungjawab untuk menghilangkan tenaga gelombang 97 pada karang. ref Oleh itu, walaupun penurunan kecil dalam ketinggian puncak karang membolehkan tenaga gelombang yang lebih tinggi dapat mencapai pantai. ref
  • Morfologi karang: termasuk bentuk dan cerun terumbu luar di luar, dimensi terumbu karang dan terumbu rata (panjang, lebar), dan kepala karang lagoonal, terumbu tampalan, atau atau formasi lain.
  • Lebar karang: termasuk terumbu karang dan rata terumbu yang berkaitan. Terumbu yang lebih luas menghilangkan lebih banyak tenaga gelombang. ref Oleh itu, walaupun flat terumbu sempit dapat menghilangkan banyak gelombang tenaga.
  • Rugositi terumbu karang: atau kekasaran permukaan karang, menghasilkan geseran dan menyeret sebagai gelombang bergerak di atas karang yang menyebabkan gelombang pecah dan tenaga akan hilang. Pembentukan karang yang lebih besar (> 30 cm) membuat lebih geseran dan menyeret daripada turapan atau turapan karang. ref Contohnya, seret di atas terumbu karang mungkin 10x lebih besar daripada kawasan berpasir, jadi karang di puncak karang dan melintasi terumbu karang adalah penting untuk menghilangkan tenaga gelombang. ref

Ciri-ciri Substrat Ditambah

Penempatan pada terumbu, bahan yang digunakan dan reka bentuk adalah faktor kritikal yang boleh memberi kesan kepada keberkesanan struktur substrat untuk pemulihan karang. Untuk merancang saiz dan penempatan struktur dengan betul, pengamal harus bekerja dengan rakan kongsi projek untuk mendapatkan penilaian terperinci mengenai bathimetri dan dinamik arus air yang ada di sekitar terumbu karang. Faktor-faktor semulajadi juga boleh menentukan di mana struktur diletakkan, seperti geomorfologi habitat terumbu yang ada atau kawasan di mana pengambilan karang kemungkinan besar berlaku.

Bahan yang digunakan untuk mewujudkan struktur akan menjejaskan ketahanan, kestabilan, dan keseluruhan prestasi jangka panjang struktur. Bahan yang berbeza mungkin akan menarik atau mempromosikan penyelesaian organisma laut yang berbeza. Projek harus bertujuan untuk membina struktur dari produk semulajadi yang menyokong pengambilan karang batu karang bangunan, seperti batu kapur dari kerangka karang, runtuhan karang atau pasir, atau bahan buatan manusia, seperti bahan konkrit pH-neutral. ref

Terumbu alam mempunyai pelbagai formasi dan morfologi yang mencipta ruang interstitial, sudut, dan celah. Pembentukan ini meningkatkan kekasaran karang yang mengurangkan tenaga gelombang dan mempromosikan kepelbagaian biologi dengan menyediakan habitat kepada spesies yang lebih kecil. Reka bentuk dan bentuk struktur harus cuba meniru formasi terumbu semula jadi. Salah satu cara untuk mencapai ini secara semulajadi ialah merosakkan terumbu karang secara langsung ke struktur tiruan.

Struktur Substruktur Semasa

Berikut adalah beberapa syarikat yang mencipta dan menjual atau menggunakan substrat buatan untuk pemulihan karang atau projek pertahanan pantai: ref

Walaupun struktur ini semakin digunakan dalam pelbagai projek pemulihan karang, beberapa kajian telah dilakukan untuk menguji penggunaan dan keberkesanannya dalam mempromosikan pertahanan pantai. Walau bagaimanapun, The Nature Conservancy sedang bekerja di Grenada pada projek perintis yang menguji struktur tiruan di dalam persekitaran terumbu karang yang cetek dan berkeupayaan tinggi dan akan menilai keupayaan struktur untuk menjajah organisma terumbu karang dan tenaga gelombang penampan.

Cadangan Am

  • Projek struktur tiruan memerlukan perancangan terperinci dan harus menggabungkan kepakaran profesional dalam reka bentuk dan pembinaan mereka.
  • Memindahkan potongan terumbu karang hidup kembali ke struktur pemisah selepas pembinaan dapat mempercepat proses penjajahan dan mempromosikan pemulihan ekologi.
  • Bahan hendaklah termasuk produk semulajadi yang meningkatkan ruang interstisial untuk mempromosikan penjajahan batu karang dan menyediakan habitat untuk organisma karang. Struktur yang dibuat untuk meniru profil semula jadi, bentuk, dan bahan terumbu karang mungkin lebih baik mempromosikan pemulihan ekologi.
  • Pembentukan karang besar yang tumbuh di permukaan terumbu membuat geseran terbesar dan merupakan yang paling penting untuk pelemahan gelombang, jadi penting untuk melindungi karang yang sedia ada dan meniru karang asli dalam projek pemulihan struktur.
  • Terumbu tidak boleh dipulihkan di kawasan "novel". Sekiranya terumbu tidak pernah berlaku di kawasan, mereka mungkin tidak akan bertahan di sana sekarang. Projek-projek yang tidak dipenuhi gagal memenuhi matlamat, boleh mencipta bahaya, dan menjadikannya lebih sukar untuk melaksanakan projek yang direka dengan baik kemudian.
  • Pemulihan aktif mesti digabungkan dengan usaha pengurusan holistik (contohnya, mengekalkan kualiti air, mengawal penangkapan ikan terlalu banyak, dan perlindungan habitat) untuk kejayaan pemulihan jangka panjang terumbu yang terdegradasi.
  • Nilai kebudayaan dan input tempatan harus dimasukkan ke dalam prinsip reka bentuk pemulihan. Pelajaran dari usaha pemulihan bakau menunjukkan bagaimana pemerhatian tempatan kehilangan habitat dan risiko banjir adalah lebih penting daripada data saintifik / ekonomi dalam memacu perubahan dasar untuk menyokong perlindungan / pemulihan mereka.
  • Pemulihan terumbu untuk perlindungan pantai mungkin lebih berkos efektif di kawasan-kawasan dengan penduduk pantai yang tinggi / prasarana bernilai tinggi bersama-sama dengan nilai pantai.