Un'isola barriera corallina protegge la foresta di mangrovie dalle onde dell'oceano. Fotografia di Mangiwau / Getty Images Isole barriera , a volte chiamato sputi di barriera , si trovano sulle coste di tutto il mondo, ma sono più evidenti lungo la costa orientale del Nord America, dove si estendono dal New England lungo la costa atlantica, intorno al Golfo del Messico e a sud del Messico.
Le isole barriera sono luoghi di vacanza popolari, comprese le comunità turistiche di Atlantic City, New Jersey, a Miami Beach, Florida. Molte persone possiedono case vacanza o condomini su isole barriera, e più isole barriera si stanno sviluppando per il turismo. Però, le isole barriera sono fragili, ecosistemi in continua evoluzione che sono importanti per la geologia e l'ecologia costiera. Lo sviluppo ha messo in pericolo questi ecosistemi e ha anche aumentato il rischio di danni alle proprietà ogni anno da uragani e Nor'easters.
In questo articolo, esamineremo i fragili ecosistemi delle isole barriera. Esploreremo come si formano queste isole, quali habitat e vita sono presenti su di essi, come cambiano, le conseguenze dello sviluppo e delle attività ricreative che ogni anno attirano i turisti.
Spiaggia dell'isola barriera Foto per gentile concessione USGS Le isole barriera sono lunghe, stretto, depositi offshore di sabbia o sedimenti paralleli alla linea di costa. Alcune isole barriera possono estendersi per 100 miglia (160 km) o più. Le isole sono separate dalla terraferma da un fondale basso suono , Baia o laguna . Le isole barriera si trovano spesso in catene lungo la costa e sono separate l'una dall'altra da strette prese di marea , come le Outer Banks della Carolina del Nord.
La formazione delle isole barriera è complessa e non completamente compresa. La teoria attuale è che le isole barriera si siano formate circa 18, 000 anni fa, quando finì l'ultima era glaciale. Mentre i ghiacciai si scioglievano e si ritiravano, il livello del mare cominciò a salire, e le aree allagate dietro le creste della spiaggia in quel momento. Le acque in aumento trasportavano sedimenti da quei costoni di spiaggia e li depositavano lungo aree poco profonde appena al largo delle nuove linee di costa. Onde e correnti hanno continuato a portare in sedimenti che si sono accumulati, formando le isole barriera. Inoltre, i fiumi hanno lavato i sedimenti dalla terraferma che si sono stabiliti dietro le isole e hanno contribuito a costruirli.
Le isole barriera svolgono due funzioni principali. Primo, essi proteggere le coste da gravi danni provocati dalle tempeste . Secondo, essi ospitano diversi habitat che sono rifugi per la fauna selvatica .
Diamo un'occhiata alle parti di una tipica isola barriera.
Contenuti
Varie zone di una tipica isola barriera Foto per gentile concessione USGS La struttura di una tipica isola barriera è costituita dalle seguenti zone, dal lato dell'oceano verso il suono:
Le tempeste spingono i sedimenti attraverso per formare l'overwash Foto per gentile concessione USGS 
Le tempeste spingono i sedimenti attraverso per formare l'overwash Foto per gentile concessione USGS Ognuna di queste zone ha vita animale e vegetale distinta, di cui parleremo nel prossimo paragrafo.
Profilo dell'isola barriera che mostra vari habitat Foto per gentile concessione dell'aeronautica americana Anche se le isole barriera sono strette, hanno diversi habitat distinti:
Ogni habitat ha condizioni e fauna selvatica diverse. Ne esamineremo alcuni in base a ciascun habitat.
Habitat sulla spiaggia
Sul lato dell'oceano c'è l'isola barriera habitat da spiaggia . La spiaggia è molto simile a un deserto in quanto manca di acqua dolce, ma gran parte della spiaggia viene ricoperta quasi interamente da acqua salata due volte al giorno (l'intera spiaggia viene coperta fino alla base della duna durante i temporali). Animali e piante in questo ambiente (noto come il zona intercotidale , tra le maree) devono sopportare lunghi periodi di esposizione all'acqua salata e all'aria secca. Sulla spiaggia, l'unica vita vegetale che vedrai sono alcune alghe che vengono lavate a riva. I batteri vivono negli spazi tra i granelli di sabbia dove filtra l'acqua del surf. Gli animali sulla spiaggia stessa includono animali scavatori come granchi talpa e vongole che si nutrono di filtri durante l'alta marea, vermi scavatori che si nutrono di batteri nella sabbia, granchi spazzini (granchi fantasma) e vari uccelli limicoli (piro-piro, gabbiani e pellicani) che mangiano i granchi, animali scavatori e pesci d'altura.
I pellicani bruni si nutrono spesso sia dell'oceano che dei lati sani delle isole barriera Foto per gentile concessione USGS Habitat delle dune
Il dune ricevono umidità dalla pioggia e dalle onde e sono occasionalmente allagate durante forti tempeste. Le dune sono ancora un ambiente relativamente ostile con un alto contenuto di sale, terreno sabbioso e poca acqua dolce. Piante come avena di mare e panco amaro dare stabilità alle dune. I loro sistemi di radici trattengono la sabbia in posizione e i loro germogli rallentano i venti, permettendo così il deposito della sabbia. Lungo le dune, troverai molti granchi, in particolare i granchi fantasma. Ancora, troverai uccelli (gabbiani, sterne) che si nutrono degli animali che abitano le dune.
Comunità di arbusti di una foresta marittima Foto per gentile concessione USGS Dopo le dune, alcune isole possono avere foreste marittime con arbusti e alberi (Sand Live Oak, Quercia di mirto, Slash Pino e Magnolia). Gli animali in queste foreste includono vari serpenti, opossum, puzzola, procione e volpe.
Habitat piatto barriera
In altre isole, il appartamenti barriera vieni dopo le dune. La vegetazione primaria comprende cordgrass e sawgrass. Queste aree sono spesso allagate giornalmente durante le alte maree.
I fanghi ei sedimenti sono pieni di batteri anaerobici (c'è poco ossigeno nei sedimenti). I batteri decompongono il ricco materiale organico nei sedimenti e da piante e animali morti. Gli animali che vivono nei fanghi umidi filtrano i batteri e il plancton dalle acque delle maree o si nutrono di batteri nei fanghi; questi animali includono vongole, cozze, lumache e vermi. Vari pesci vanno e vengono con le maree. I granchi violinisti si nutrono dei batteri nei fanghi. I granchi fantasma e i granchi blu si nutrono di batteri, piccoli invertebrati e piccoli pesci. Vari uccelli (gabbiani, garzette, pellicani) si nutrono di pesci, granchi e invertebrati.
Comunità di Sawgrass su una barriera piana (in alto) e comunità di paludi salmastre sul lato sano (in basso) Foto per gentile concessione USGS 
Comunità di Sawgrass su una barriera piana (in alto) e comunità di paludi salmastre sul lato sano (in basso) Foto per gentile concessione USGS Habitat delle barene
Il lato sonoro di un'isola è solitamente dominato dal palude salata . Le saline che si trovano sui lati sani delle isole barriera sono simili a quelle che si trovano sulla terraferma costiera. Come gli appartamenti barriera, le barene sono regolarmente inondate di acqua di mare durante l'alta marea e gli animali e le piante che si trovano sono simili a quelli delle pianure di sbarramento.
Lo sapevate?Poiché la decomposizione avviene in assenza di ossigeno, le distese fangose nell'habitat delle piane di sbarramento tendono a puzzare di marcio.
Cambiamenti nell'isola barriera dell'isola Dernieres in Louisiana prima (immagini in alto) e dopo (immagini in basso) l'uragano Andrew nel 1992. Le frecce indicano identici, punti corrispondenti sulle immagini in alto e in basso. Foto per gentile concessione USGS Le isole barriera sono in continua evoluzione. Sono influenzati dalle seguenti condizioni:
Cambiamenti nell'isola barriera dell'isola Dernieres in Louisiana prima (immagini in alto) e dopo (immagini in basso) l'uragano Andrew nel 1992. Le frecce indicano identici, punti corrispondenti sulle immagini in alto e in basso. Foto per gentile concessione USGS 
Cambiamenti nell'isola barriera dell'isola Dernieres in Louisiana prima (immagini in alto) e dopo (immagini in basso) l'uragano Andrew nel 1992. Le frecce indicano identici, punti corrispondenti sulle immagini in alto e in basso. Foto per gentile concessione USGS 
Cambiamenti nell'isola barriera dell'isola Dernieres in Louisiana prima (immagini in alto) e dopo (immagini in basso) l'uragano Andrew nel 1992. Le frecce indicano identici, punti corrispondenti sulle immagini in alto e in basso. Foto per gentile concessione USGS L'impatto delle tempeste sulle isole barriera dipende dalle qualità della tempesta (tempesta, onde) e sull'elevazione dell'isola barriera all'approdo. Per quantificare l'impatto dei danni provocati dalle tempeste, l'US Geological Survey (USGS) ha ideato una "scala di rischio" come segue:
La scala di pericolosità da impatto temporale (in alto a sinistra:impatto 1, in alto a destra:impatto 2, in basso a sinistra:impatto 3, in basso a destra:impatto 4) Foto per gentile concessione USGS 
La scala di pericolosità da impatto temporale (in alto a sinistra:impatto 1, in alto a destra:impatto 2, in basso a sinistra:impatto 3, in basso a destra:impatto 4) Foto per gentile concessione USGS 
La scala di pericolosità da impatto temporale (in alto a sinistra:impatto 1, in alto a destra:impatto 2, in basso a sinistra:impatto 3, in basso a destra:impatto 4) Foto per gentile concessione USGS 
La scala di pericolosità da impatto temporale (in alto a sinistra:impatto 1, in alto a destra:impatto 2, in basso a sinistra:impatto 3, in basso a destra:impatto 4) Foto per gentile concessione USGS Per ulteriori dettagli, vedere USGS:mappatura dei rischi di cambiamento costiero.
Nel 1999, il faro di Cape Hatteras è stato spostato lentamente e con cautela per circa mezzo miglio (0,8 km) nell'entroterra. Foto per gentile concessione del National Park Service Poiché le isole barriera sono luoghi di vacanza popolari, molti sono in via di sviluppo. Su di essi si stanno costruendo comunità di resort, inclusi hotel a molti piani, condomini e campi da golf. Per ospitare queste strutture, le dune di sabbia vengono distrutte e le paludi salmastre e le piane di sbarramento vengono riempite. In alcuni casi, l'uomo ha cercato di combattere i processi di erosione naturale sulle isole barriera, con risultati contrastanti. Diamo un'occhiata a due esempi.
Isole barriera come Hatteras Island, NC, dove il Faro di Capo Hatteras si trova, cambiano continuamente. Le correnti offshore portano via la sabbia da un'estremità dell'isola e la depositano all'altra estremità, modificando così la forma dell'isola.
Il faro di Cape Hatteras guida i marinai dal 1800. A causa dell'erosione della spiaggia intorno, il faro rischiava di cadere nell'Oceano Atlantico. Nel 1989, i funzionari hanno deciso di spostare il faro dal sito in cui era rimasto per oltre 100 anni in un nuovo sito nell'entroterra a circa 2900 piedi (circa 0,5 miglia/0,8 km). Anni di segnalazioni, studi e udienze pubbliche hanno ritardato la mossa fino al 1999. La mossa ha presentato molte sfide tecniche che sono descritte in vari comunicati stampa e articoli su Cape Hatteras Lighthouse Relocation Articles and Images.
L'erosione della sabbia causata dalle correnti costiere e dall'azione delle onde può cambiare drasticamente una spiaggia. Per preservare la spiaggia, l'uomo deve nutrirlo con sabbia dragata da altre fonti, un processo noto come nutrimento da spiaggia . Il ripascimento della spiaggia è un'impresa costosa, spesso costano milioni di dollari. Come puoi vedere di seguito, ripascimento della spiaggia di Upham Beach, Florida, non durò. Entro un anno, le correnti offshore hanno eroso la sabbia ricostituita. Nella migliore delle ipotesi, il nutrimento in spiaggia è costoso, sforzo temporaneo per fermare le inevitabili sabbie mobili delle isole barriera.
Ripascimento della spiaggia a Upham Beach, FL (in alto:prima; al centro:subito dopo; in basso:un anno dopo) Foto per gentile concessione USGS 
Ripascimento della spiaggia a Upham Beach, FL (in alto:prima; al centro:subito dopo; in basso:un anno dopo) Foto per gentile concessione USGS 
Ripascimento della spiaggia a Upham Beach, FL (in alto:prima; al centro:subito dopo; in basso:un anno dopo) Foto per gentile concessione USGS Nella sezione successiva, esamineremo alcuni effetti drammatici che lo sviluppo ha avuto sulle isole barriera.
Attrazioni costiereLa gente va in vacanza sulle isole barriera ogni anno. Le attività includono il nuoto, prendere il sole, pesca con il surf, snorkeling, pesca d'altura/sonora, canottaggio, osservazione della natura e kayak di mare.
Città dell'Oceano, MD -- un'isola barriera urbanizzata Foto per gentile concessione USGS Lo sviluppo ha effetti importanti sugli ecosistemi delle isole barriera, che sono sistemi dinamici per loro natura. Diversi ambientalisti e il noto geologo Orrin Pilkey, della Duke University, hanno parlato dei pericoli di costruire sulle isole barriera. Diamo un'occhiata a due isole barriera che sono state drasticamente cambiate dallo sviluppo.
Città dell'Oceano, che si trova all'estremità meridionale dell'isola di Fenwick lungo la costa orientale del Maryland, è stata per lungo tempo una rinomata località balneare. Negli anni '20, vi furono costruiti diversi grandi alberghi, e negli anni Cinquanta, sviluppo esplose drammaticamente e durò quasi 30 anni. Negli anni '70, sono state sollevate preoccupazioni ecologiche sull'isola, e furono emanate leggi per fermare il dragaggio dei canali e il riempimento delle zone umide.
Un uragano aprì l'Ocean City Inlet nel 1933 (l'insenatura separa l'isola di Fenwick dall'isola di Assateague a sud). Per mantenere il canale navigabile verso la terraferma, il Corpo degli Ingegneri dell'Esercito degli Stati Uniti costruì due moli rocciosi. Sebbene i moli stabilizzassero l'insenatura, hanno alterato il normale trasporto di sabbia da nord a sud da parte delle correnti longshore. Il risultato è che la sabbia si è accumulata dietro il molo nord e la sabbia sotto il molo sud è stata rapidamente erosa. L'erosione accelerata ha spostato l'isola di Assateague di quasi mezzo miglio (0,8 km) nell'entroterra. In brevissimo tempo, gli interventi umani hanno alterato in modo permanente il profilo dell'isola barriera.
Cambiamenti nell'isola di Assateague a causa dell'erosione accelerata dei moli di roccia artificiale di Ocean City Inlet (in alto:foto dell'insenatura, in basso:mappa dell'area con contorno che mostra la posizione dell'isola nel 1849). Foto per gentile concessione USGS 
Cambiamenti nell'isola di Assateague a causa dell'erosione accelerata dei moli di roccia artificiale di Ocean City Inlet (in alto:foto dell'insenatura, in basso:mappa dell'area con contorno che mostra la posizione dell'isola nel 1849). Foto per gentile concessione USGS Topsail Island è un popolare luogo di vacanza sulla spiaggia lungo la costa della Carolina del Nord. Questa isola barriera è stata ampiamente sviluppata per il turismo con la costruzione di condomini e case al mare. Nel settembre 1996, L'uragano Fran si è abbattuto vicino a Wilmington, NC. La circolazione dell'aria in senso antiorario intorno all'occhio dell'uragano ha causato forti ondate e mareggiate sull'isola di Topsail. La tempesta ha eroso gran parte dell'isola, causando lavaggi eccessivi. Diversi luoghi dell'isola sono stati erosi, e l'unica autostrada dell'isola è stata gravemente danneggiata. Le case residenziali sono state distrutte, e il danno alla proprietà è stato di diverse centinaia di milioni di dollari.
L'uragano Fran ha danneggiato Topsail Island nel 1996 (in alto:prima, in basso:dopo). Nota come l'overwash ha danneggiato la strada e ha persino sfondato l'isola in alcuni punti. Foto per gentile concessione USGS Foto per gentile concessione USGS 
L'uragano Fran ha danneggiato Topsail Island nel 1996 (in alto:prima, in basso:dopo). Nota come l'overwash ha danneggiato la strada e ha persino sfondato l'isola in alcuni punti. Foto per gentile concessione USGS Foto per gentile concessione USGS 
L'uragano Fran ha danneggiato Topsail Island nel 1996 (in alto:prima, in basso:dopo). Nota come l'overwash ha danneggiato la strada e ha persino sfondato l'isola in alcuni punti. Foto per gentile concessione USGS Foto per gentile concessione USGS 
L'uragano Fran ha danneggiato Topsail Island nel 1996 (in alto:prima, in basso:dopo). Nota come l'overwash ha danneggiato la strada e ha persino sfondato l'isola in alcuni punti. Foto per gentile concessione USGS Foto per gentile concessione USGS Sebbene lo sviluppo di un'isola barriera sia un affare rischioso, queste isole continuano ad essere popolari attrazioni turistiche e ricreative. Poiché le isole barriera svolgono funzioni importanti (protezione delle coste dai danni delle tempeste, nutrire gli ecosistemi e proteggere la fauna selvatica), è necessario un equilibrio tra conservazione e ulteriore sviluppo.
Per ulteriori informazioni sulle isole barriera, controlla i link nella pagina successiva.
