Pantai Teluk Texas adalah salah satu lingkungan paling dinamis di Bumi. Jeffrey Paine berbicara tentang garis pantai yang mundur, dan risiko serta nilai aktivitas manusia di sana.
Anda telah menulis bahwa di beberapa tempat di sepanjang Pantai Teluk Texas, garis pantai mundur 1,6 meter setiap tahun. Ceritakan lebih banyak tentang itu kepada kami, dan bagaimana hal itu dibandingkan dengan garis pantai lain di planet ini.
Peta dan instrumen yang digunakan untuk memantau perubahan garis pantai historis.
Kami memperoleh angka itu dari studi di sini di biro yang dimulai pada 1970-an. Angka itu sebenarnya adalah tingkat rata-rata untuk pantai Texas bagian atas, bagian dari pantai Texas yang paling cepat terkikis. Untuk pantai Texas secara keseluruhan tingkat rata-rata sekitar 1,2 meter per tahun. Dan untuk pantai yang lebih rendah sekitar satu meter per tahun. Itu salah satu tingkat retret garis pantai paling cepat di Amerika Serikat. Anda akan menemukan tarif lebih cepat di tempat-tempat seperti Louisiana dan Mississippi, dan tarif lebih rendah di tempat-tempat seperti Pantai Barat, Pantai Timur Laut dan Florida.
Jenis bahan yang kami gunakan untuk menentukan tarif tersebut termasuk grafik topografi yang dibuat dengan susah payah oleh US Coast in Geodetic Survey pada akhir 1800-an menggunakan kapal, dan foto udara yang dimulai di pantai sekitar tahun 1930, hingga teknik yang lebih baru dan modern termasuk satelit dan penerima sistem penentuan posisi global dan bahkan sistem berbasis laser udara untuk memetakan petak-petak garis pantai dari jarak jauh. Semua hal itu memungkinkan kami untuk menentukan posisi garis pantai sebelumnya secara relatif akurat. Kami membandingkan posisi-posisi itu dari waktu ke waktu untuk menentukan tingkat perubahan garis pantai jangka panjang.
Apa yang menyebabkan garis pantai Texas berubah? Saya mengerti itu adalah kombinasi dari faktor-faktor alam dan manusia yang mengarah pada apa yang oleh beberapa ilmuwan gambarkan sebagai retret garis pantai yang dramatis di Pantai Teluk Texas. Apa yang diketahui tentang penyebabnya?
Dampak Badai Ike di Pulau Galveston.
Sebagian besar dari kita menganggap bahwa lingkungan tempat kita akan stabil dari waktu ke waktu. Tetapi siapa pun yang pernah ke pantai tahu bahwa pantai adalah lingkungan yang dinamis yang berubah dari jam ke jam dan hari ke hari dengan siklus pasang surut dan energi gelombang, angin, badai, dan semua fitur itu.
Dalam con yang lebih luas, garis pantai di sepanjang pantai Texas telah mundur selama 20.000 tahun terakhir selama siklus glasial-interglasial terakhir. Puncak glasiasi terakhir sekitar 20.000 tahun yang lalu. Permukaan laut sekitar 100 hingga 120 meter lebih rendah daripada sekarang dan garis pantai berada di dekat tepi landas kontinen.
Ketika glasiasi itu berakhir dan semua gletser dan lapisan es meleleh, banyak air yang dibuang ke lautan dan permukaan laut naik dengan cepat sampai sekitar 5.000 tahun yang lalu, dan kemudian jauh lebih lambat selama 5.000 tahun terakhir. Jadi sebagian besar garis pantai di sepanjang pantai Texas dan Teluk Meksiko telah mengikis secara alami selama 10 hingga 20.000 tahun terakhir.
Sebagian besar dataran pantai Texas terdiri dari sedimen yang tidak terkonsolidasi. Yang saya maksudkan dengan sedimen yang tidak terkonsolidasi adalah sedimen yang terbuat dari pasir dan lanau dan lempung yang belum dikeraskan menjadi batu. Itu adalah sesuatu yang bisa Anda gali atau cabut dengan sekop atau garu. Mereka tidak lentur seperti granit atau batu pasir atau serpih. Mereka sedang dalam perjalanan untuk menjadi seperti itu, tetapi mereka belum ada di sana. Dan sedimen yang tidak terkonsolidasi di pantai diserang oleh gelombang yang dihasilkan oleh angin. Aksi gelombang di pantai ditambah oleh siklus pasang surut setiap hari yang menciptakan potensi erosi yang menyebabkan pantai mundur.
Ada juga badai yang mempengaruhi pantai. Kami memiliki rata-rata sekitar empat badai tropis dan empat badai per dekade yang menciptakan pasang surut dan gelombang yang kuat yang digerakkan oleh angin. Badai 'gelombang' dan ombak menyerang garis pantai dan menggerakkan sedimen dalam jumlah besar. Beberapa dari itu kemudian meninggalkan sistem dan tidak tersedia untuk pantai untuk pulih setelah badai berlalu. Sedimen-sedimen ini mengalir ke air yang lebih dalam atau diendapkan di darat sebagai sapuan pada endapan.
Kami juga mengalami kenaikan permukaan laut. Tingkat rata-rata global kenaikan permukaan laut untuk abad terakhir berkisar antara 1 hingga 3 milimeter per tahun. Apa yang dilakukan di pantai Texas adalah itu menyebabkan perendaman rawa-rawa dataran rendah dan dataran pasang surut. Ini juga membawa energi gelombang lebih tinggi di pantai, meningkatkan potensi erosi.
Jadi kita memiliki kenaikan permukaan laut global, tetapi kita juga memiliki faktor yang berkontribusi di pantai Texas, yang disebut subsidensi, yang merupakan pemadatan alami dari sedimen yang tidak terkonsolidasi yang berada di bawah kita. Subsidensi dapat dipercepat dengan menghilangkan cairan - baik penarikan air tanah atau produksi minyak dan gas di daerah-daerah di mana kita memiliki pantai. Subsidensi tanah mengarah pada tingkat efektif yang lebih tinggi relatif kenaikan permukaan laut - yaitu, tingkat permukaan laut akan naik relatif terhadap permukaan tanah lokal bisa lebih tinggi daripada tingkat kenaikan permukaan laut rata-rata secara global.
Beri tahu kami kesan Anda tentang apa yang sebenarnya terjadi dengan sebab-sebab di balik kemunduran garis pantai Texas yang dramatis ini.
Gambar Lidar dari Semenanjung Bolivar, penghalang pantai yang melindungi Teluk Galveston
Penyebab potensial subsidensi yang kita lihat di pantai Texas termasuk pemadatan alami. Kita tahu bahwa sedimen-sedimen itu tidak terkonsolidasi dan mereka dapat memadat karena beratnya sendiri. Dan karena itu permukaan tanah bisa tenggelam.
Penyebab lain yang telah disebutkan oleh peneliti lain termasuk penarikan air tanah, di mana Anda memompa air dari tanah. Air bergerak dari partikel-partikel tanah liat ke reservoir berpasir dan kemudian tanah padat, menyebabkan penipisan bersih strata di atas area di mana air diproduksi.
Produksi dari reservoir minyak dan gas yang relatif dangkal juga dapat berkontribusi terhadap penurunan muka tanah. Reservoir tersebut berada di bawah tekanan ketika diproduksi dan tekanan tersebut menurun seiring waktu. Beberapa dari tekanan itu mungkin telah membantu menahan sedimen di atasnya. Beberapa orang telah berteori bahwa ketika tekanan itu menurun, ada jaring yang tenggelam di atas reservoir minyak dan gas itu.
Apa yang ingin Anda katakan kepada seseorang yang peduli dengan garis pantai yang mundur di sepanjang pantai Texas. Dan mungkin Anda bisa berbicara tentang solusi jangka panjang.
Retret Shoreline telah menjadi proses alami yang telah berlangsung lama. Retret garis pantai adalah ancaman bagi kami hanya karena kami telah membangun struktur dan tinggal di pantai dalam jumlah yang lebih besar dan lebih besar. Jika kita tidak ada di sana, benar-benar tidak akan ada ancaman besar bagi kita dari mundurnya garis pantai. Tetapi begitu seseorang membangun rumah atau bisnis di tanah rendah di sepanjang pantai Texas, mereka berisiko dari gelombang badai dan dari retret garis pantai jangka panjang. Ada banyak contoh rumah yang dibangun di lokasi yang diinginkan secara estetis di baris pertama ke arah pantai. Banyak dari rumah-rumah ini berada di pantai itu sendiri dalam beberapa tahun hingga dekade sebagai akibat dari mundurnya garis pantai dan erosi selama badai. Di Texas, UU Pantai Terbuka melindungi akses publik ke pantai. Jadi ketika struktur keluar di pantai maka sesuatu perlu dilakukan, karena mereka membatasi akses publik ke pantai itu.
Retret Shoreline juga berfungsi sebagai 'kenari di tambang' untuk memantau perubahan iklim global. Tingkat retret dipengaruhi oleh kenaikan permukaan laut, dan itu tentu saja terkait dengan pemanasan global, terlepas dari penyebabnya, apakah Anda percaya itu alami atau disebabkan oleh manusia. Ini tentu saja fakta bahwa permukaan laut naik, dan kenaikan itu memengaruhi tingkat perubahan garis pantai di sepanjang pantai Texas. Jadi kita secara tidak langsung dapat melihat perubahan iklim dan kenaikan permukaan laut dengan memantau posisi garis pantai.
Bagi mereka yang peduli dengan mundurnya garis pantai, tidak ada terlalu banyak pilihan praktis untuk mengurangi dampak erosi garis pantai. Di beberapa daerah, kota Galveston misalnya, kami telah membuat keputusan sebagai masyarakat umum untuk melestarikan apa yang ada di sana, dan mendukung pembangunan struktur bangunan seperti tembok laut Galveston.
Shoreline mundur di sepanjang pantai berlumpur dekat High Island di pantai Texas bagian atas.
Tetapi di tempat-tempat di mana lebih sedikit orang tinggal dan di mana tidak ada dampak ekonomi terkait dengan retret garis pantai, pilihan Anda untuk berurusan dengan retret terbatas. Mereka termasuk bergerak. Mereka dapat mencakup memelihara pantai dengan menambahkan pasir atau membangun permukaan tanah secara buatan. Kami memiliki kekurangan sedimen di pantai Texas yang disebabkan oleh pembendungan sungai dan pembangunan dermaga dan saluran kapal yang memerangkap sedimen, yang telah menyebabkan peningkatan tingkat retensi garis pantai lokal dan mungkin regional.
Dan struktur yang direkayasa dapat membantu kita memperbaiki efek mundurnya garis pantai. Tetapi tidak hanya biaya membangunnya, ada juga biaya untuk mempertahankannya di masa depan. Untuk garis pantai yang selama ini milik kami dengan lebih dari 300 mil garis pantai, solusi rekayasa akan sangat mahal.
Jika saya adalah seseorang yang mempertimbangkan untuk membangun struktur di pantai, dan khawatir tentang kelangsungan jangka panjangnya, saya akan melihat beberapa sumber data yang ada di luar sana untuk menentukan berapa tingkat perubahan jangka panjangnya. Beberapa daerah pantai relatif stabil. Yang lain mundur dengan kecepatan sangat tinggi, kadang-kadang sebanyak 15 meter per tahun atau lebih. Jadi lokasi itu penting. Tetapi semua tempat di pantai itu akan rentan terhadap bahaya seperti angin topan, badai tropis, dan gelombang badai. Jadi seharusnya tidak mengherankan bahwa benar-benar tidak ada tempat yang benar-benar aman untuk dibangun di garis pantai Teluk Texas.
Bisakah Anda memberi tahu kami tentang pulau penghalang yang melapisi garis pantai Teluk Meksiko? Apa yang penting untuk diketahui?
Tarif mundur garis pantai historis di Pantai Texas bagian atas.
Pulau-pulau penghalang di pantai Texas dianggap sebagai garis pertama pertahanan untuk daerah pedalaman dari gelombang yang terkait dengan badai tropis dan badai, terutama karena mereka fitur berpasir besar yang memiliki bukit pasir yang berkembang dengan baik di belakang pantai. Dalam beberapa kasus, bukit-bukit pasir adalah titik tertinggi untuk bermil-mil di sekitarnya. Mereka adalah tembok laut alami untuk daerah di belakang bukit pasir.
Bukit pasir tidak berkembang dengan baik di sepanjang pantai. Daerah seperti pantai Texas bagian atas tidak harus memiliki bukit pasir yang berkembang dengan baik, sebagian karena kurangnya pasokan sedimen, sebagian karena erosi jangka panjang, dan sebagian karena dampak badai baru-baru ini di daerah tersebut. Bukit pasir selalu rusak oleh badai besar dan butuh beberapa saat untuk pulih.Misalnya, Badai Ike menghantam pantai Texas bagian atas pada tahun 2008. Itu hanya badai Kategori 2, tapi itu badai besar. Itu menyebabkan sejumlah besar kerusakan pantai dan bukit pasir dan pantai di sepanjang pantai Texas bagian atas. Bagian pantai itu masih pulih dari Ike dan beberapa daerah tidak akan pernah pulih sepenuhnya.
Apa hal terpenting yang Anda ingin orang hari ini ketahui tentang perubahan yang terjadi di pantai Teluk Texas?
Kita hidup di pantai yang sangat dinamis di sini di Texas, dan di mana-mana di sekitar Teluk Utara Meksiko. Ini adalah lingkungan yang secara alami dinamis dan telah seperti itu selama kita dapat melihat ke masa lalu. Ini adalah zona yang sangat berubah dari waktu ke waktu dan kebanyakan dari kita tidak terbiasa dengan itu. Kami pergi ke suatu daerah dan kami memiliki sebidang tanah kami yang disurvei dan kami berharap itu akan tinggal di sana untuk seumur hidup kita dan banyak kehidupan yang akan datang.
Itu tidak terjadi di pantai Texas. Anda dapat mensurvei suatu daerah, tetapi ombak dan permukaan laut naik dan badai tidak terlalu memperhatikan tempat penanda survei. Banyak orang di pantai telah belajar pelajaran sulit bahwa apa yang Anda bangun di sana mungkin tidak bertahan selamanya. Saya pikir pelajaran besar sebenarnya dalam mempelajari perubahan garis pantai dari waktu ke waktu adalah bahwa hal itu menunjukkan betapa dinamisnya zona pantai itu, dan akan terus berlanjut.