Il delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya è visto dall'8, 500 piedi nella parrocchia di Santa Maria, La., Martedì, 25 maggio 2021. In tempo geologico, giovane significa migliaia di anni. Su quella scala, Il Wax Lake Delta della Louisiana sta facendo i suoi primi respiri. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Erosione, L'affondamento di terra e mare a causa del cambiamento climatico ha ucciso i boschi della Louisiana dove un capo nativo americano di 41 anni giocava da bambino. Non lontano nel sistema del delta del fiume Mississippi, gli studenti delle scuole medie possono stare su isole emerse l'anno in cui sono nati.
La NASA sta usando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per $ 15 milioni, studio quinquennale di queste aree adiacenti della Louisiana. Uno è attaccato a un fiume e cresce; l'altro è disconnesso e morente.
Scienziati della NASA e una mezza dozzina di università da Boston alla California mirano a creare modelli informatici che possono essere utilizzati con i dati satellitari per consentire ai paesi di tutto il mondo di apprendere quali parti dei loro delta in diminuzione possono essere puntellate e quali sono oltre ogni speranza.
"Se devi scegliere tra salvare un'area e perderne un'altra invece di perdere tutto, vuoi sapere dove mettere le tue risorse al lavoro per salvare il sostentamento di tutte le persone che ci vivono, ", ha affermato lo scienziato capo Marc Simard del Jet Propulsion Laboratory della NASA.
Mentre gli oceani si alzano a causa del cambiamento climatico, i delta fluviali del mondo, che ospitano vivai di frutti di mare e più di 300 milioni di persone, stanno affondando e restringendosi.
Per capire dove puntellare i delta morenti, La NASA sta studiando l'acqua che scorre dentro e fuori dai bacini Atchafalaya e Terrebonne della Louisiana, sedimento da esso trasportato, e piante che possono rallentare il flusso, intrappolare i sedimenti ed estrarre il carbonio dall'aria.
Jack Bush, ingegnere elettrico e operatore radar per il Jet Propulsion Laboratory della NASA, controlla le antenne di un radar aereo di fenomenologia in banda K (Air SWOT), sotto un aereo bimotore King Air, prima di uno dei tanti voli sul delta del fiume Atchafalaya per misurare la velocità dell'acqua superficiale, all'aeroporto di New Orleans Lakefront, a New Orleans mercoledì, 7 aprile 2021. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
La Louisiana detiene il 40% delle zone umide della nazione, ma stanno scomparendo velocemente—circa 2, 000 miglia quadrate (5, 180 chilometri quadrati) dello stato sono andati perduti dagli anni '30. È circa l'80% delle perdite di zone umide della nazione, secondo il Servizio Geologico degli Stati Uniti.
Utilizzando due tipi di radar e uno spettrometro che misura più colori di quanti l'occhio umano possa distinguere, gli aeroplani della NASA ad alta quota hanno raccolto informazioni come l'altezza dell'acqua, pendenza, sedimento, e i tipi e la densità delle piante. Alcune misurazioni sono precise quanto un paio di centimetri (meno di un pollice).
Su barche e isole, scienziati e studenti di tutto il paese prelevano campioni e misurano qualsiasi cosa, dalle correnti ai diametri degli alberi. I loro risultati saranno utilizzati per calibrare gli strumenti aviotrasportati.
"Lavoro qui da 15 anni, e una delle parti più difficili del lavorare in un delta è che puoi toccarne solo un piccolo pezzo alla volta e capirne un piccolo pezzo alla volta, " ha detto Robert Twilley, professore di oceanografia e scienze costiere alla Louisiana State University. "Ora abbiamo la capacità di lavorare con la NASA per comprendere l'intero delta".
Cedric Fichot, L'assistente professore della Boston University Department of Earth and Environment lancia un sistema di profilatura ottica compatto, misurare la luce e la densità delle particelle, nel delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per uno studio da 15 milioni di dollari su queste due parti del sistema del delta del fiume della Louisiana. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Il fiume Mississippi drena il 41% degli Stati Uniti continentali, raccogliendo 150 milioni di tonnellate (130 milioni di tonnellate) di sedimenti all'anno. Ma, in gran parte a causa di argini di prevenzione delle inondazioni, la maggior parte dei sedimenti si riversa nel Golfo del Messico piuttosto che stabilirsi nelle zone umide.
"I delta sono i bambini della scala temporale geologica. Sono molto giovani e fragili, in un delicato equilibrio di affondamento e crescita, " afferma la NASA sul sito web del progetto Delta-X.
In tempo geologico, giovane significa migliaia di anni. Su quella scala, Il Wax Lake Delta della Louisiana sta facendo i suoi primi respiri. Risale al 1942, quando l'Army Corps of Engineers ha scavato uno sbocco nel lago per ridurre le minacce di inondazioni a Morgan City, a circa 20 miglia (32 chilometri) di distanza. I sedimenti del fiume Atchafalaya riempirono il lago, poi iniziò a creare isole nel Golfo.
Le nuove isole sono fitte di salici neri e, in primavera, Butterweed alto fino alla coscia sormontato da piccoli fiori gialli.
Andre Rabay, scienziato ricercatore per il Dipartimento di oceanografia e scienze costiere della LSU utilizza un GPS cinetico in tempo reale (RTK) per effettuare misurazioni su Mike Island, parte del delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per uno studio da 15 milioni di dollari su queste due parti del sistema del delta del fiume della Louisiana. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Le zone umide più vecchie nelle aree esaminate dagli aerei Delta-X sono più diversificate, il loro suolo ricco di humus da generazioni di piante. Lungo il vicino Hog Bayou, zigoli blu e tanager scarlatte sfrecciano tra i rami di magnolia e gli scinchi si arrampicano sugli alberi. nelle paludi, falchi pescatori nidificano in cima a cipressi calvi e alligatori galleggiano nell'acqua sottostante.
Oltre a lavorare alla LSU, Twilley ha trascorso circa nove anni come direttore esecutivo del Louisiana Sea Grant College Program, che utilizza il Wax Lake Delta come aula per studenti delle scuole medie e superiori.
"Prendiamo i bambini e li facciamo stare su un terreno che si è formato l'anno in cui sono nati". disse Twilly.
In contrasto, l'adiacente bacino di Terrebonne si sta riducendo così rapidamente che il governo sta pagando per spostare la banda degli indiani Biloxi-Chitimacha-Choctaw dell'isola di Jean Charles da un'isola in via di estinzione a un'altura.
Robert Twilly, uno scienziato della LSU e co-responsabile del progetto di ricerca Delta X, esamina un campione di terra congelato per sapere quanto sedimento è stato aggiunto al terreno a Mike Island, parte del delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per uno studio da 15 milioni di dollari su queste due parti del sistema del delta del fiume della Louisiana. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Quella band non è l'unico gruppo di nativi americani a perdere terreno.
"Le aree boschive che attraversavamo da bambini:sono morte, " disse il capo Shirell Parfait-Dardar della Grand Caillou/Dulac Band degli indiani Biloxi-Chitimacha, con sede a meno di 50 miglia (80 chilometri) dal delta del lago di cera.
Le "foreste fantasma" sono comuni nei delta degradanti dove l'acqua salata si intromette mentre la terra affonda ed erode, Twilley della LSU ha detto.
La Louisiana sta valutando due progetti per deviare i sedimenti del fiume Atchafalaya per costruire terreni nel bacino di Terrebonne, ma una decisione è più di un anno di distanza, secondo l'autorità statale per il restauro e la conservazione delle coste.
Lo studio di Delta-X diventa decisamente granulare. Un team del California Institute of Technology che studia come i sedimenti si muovono e si depositano sulla Terra e su altri pianeti analizzerà le quantità di sedimenti in campioni di acqua di alta e bassa marea, scomponendo le particelle in circa 100 dimensioni.
Andre Rabay, scienziato ricercatore per il Dipartimento di oceanografia e scienze costiere della LSU utilizza un GPS cinetico in tempo reale (RTK) per effettuare misurazioni su Mike Island, parte del delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per uno studio da 15 milioni di dollari su queste due parti del sistema del delta del fiume della Louisiana. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Un modo in cui i ricercatori della LSU misurano quanta terra è stata formata dai sedimenti prevede la spruzzatura di polvere di feldspato bianco sul terreno.
Tornano per vedere quanto profondamente è sepolto da nuovi sedimenti. Lo fanno iniettando azoto liquido in tubi cavi per congelare lo sporco e letame intorno a loro. Quando i tubi vengono tirati su, i "ghiaccioli" congelati mostrano un anello bianco. Misurano da lì verso l'alto.
Nel bacino di Terrebonne, tale sedimentazione non può tenere il passo con la subsidenza e l'innalzamento del livello del mare. "Così le zone umide sostanzialmente annegano, "Ha detto Twilly.
Aerei e barche sono partiti a marzo e aprile e usciranno di nuovo in autunno per una seconda serie di misurazioni. E il prossimo anno è previsto il lancio di due satelliti internazionali, ciascuno con uno dei due tipi di radar utilizzati in Louisiana.
Per valutare come le piante influenzano il movimento dell'acqua, le lunghe lunghezze d'onda del radar in banda L possono misurare i cambiamenti del livello dell'acqua nei canali aperti e con vegetazione, Lo ha detto Simard della NASA. E il radar in banda Ka ad alta frequenza può misurare l'altezza della superficie dell'acqua aperta, mostrando come si inclina e dove si sta muovendo.
Mike Agnello, co-investigatore, del California Institute of Technology, e Gen Li, borsista post-dottorato, sinistra, catturare campioni d'acqua per misurare i sedimenti nell'acqua, sull'isola di Mike, parte del delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per $ 15 milioni, studio quinquennale di queste aree adiacenti della Louisiana. Uno è attaccato a un fiume e cresce; l'altro è disconnesso e morente. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
Andre Rabay, scienziato ricercatore per il Dipartimento di Oceanografia e Scienze Costiere della LSU prepara un contenitore di azoto liquido che utilizzerà per congelare campioni del terreno a Mike Island, parte del delta del lago di cera nel bacino di Atchafalaya, nella Parrocchia di Santa Maria, La., Venerdì, 2 aprile, 2021. La NASA sta utilizzando sistemi aerei ad alta tecnologia insieme a barche e lavori di fango sulle isole per uno studio da 15 milioni di dollari su queste due parti del sistema del delta del fiume della Louisiana. Credito:AP Photo/Gerald Herbert
"Tutti gli strumenti che stanno mettendo in campo sono davvero impressionanti, ", ha detto il geologo sedimentario dell'Università dell'Indiana Douglas Edmonds, che non fa parte del progetto ma ha lavorato con molti dei ricercatori.
"Il progetto stesso sta mettendo il dito su una domanda davvero essenziale per molti delta in tutto il mondo:come si forma questa terra deltizia e quali processi la portano via, " Egli ha detto.
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