Le coste sono tra gli ambienti più dinamici della Terra. L'azione delle maree, la deposizione di sedimenti fluviali, l'erosione, la decomposizione della materia organica e altro ancora si combinano per creare paesaggi in continua evoluzione.

Questi processi tendono a produrre agglomerati sciolti di materiale sedimentario contenenti una frazione relativamente grande di spazio vuoto tra le particelle. E tutto questo spazio vuoto significa che quando il nuovo materiale si accumula in superficie, gli strati sottostanti in genere si comprimono, un processo noto come autocompattazione. Tuttavia, studi precedenti sui mutamenti degli ambienti costieri hanno avuto la tendenza a sottovalutare l'importanza della compattazione dei sedimenti, poiché si sono basati sul campionamento sul campo di suoli a livello superficiale o su semplificazioni nei modelli numerici.

Trascurare la compattazione dei sedimenti può essere particolarmente problematico nello studio e nella proiezione della resilienza delle paludi all'innalzamento del livello del mare. Poiché il cambiamento climatico determina l'aumento del volume degli oceani, le paludi dovranno accumulare nuovo materiale a velocità sufficienti per tenere il passo con l'aumento dell'acqua, altrimenti saranno inondate. Ma tali velocità di sedimentazione possono essere sottostimate se non si tiene conto della compattazione.

In un articolo pubblicato di recente nel Journal of Geophysical Research:Earth Surface , Xotta et al. ha affrontato questo problema sviluppando un nuovo modello di computer, chiamato NATSUB3D, per studiare l'evoluzione della forma del suolo in modo completo. Basandosi sul precedente modello NATSUB2D, hanno adottato un approccio lagrangiano, costruendo una simulazione 3D agli elementi finiti che combina un modello 3D del flusso delle acque sotterranee con una simulazione geomeccanica 1D.

Il team ha applicato il modello a tre scenari in cui la compattazione della sedimentazione è comune:la crescita di una palude di marea, il riempimento di una lanca e l'evoluzione di un lobo delta. Gli scenari abbracciavano diversi ordini di grandezza in scala spaziale.

In ogni caso, i ricercatori hanno osservato che la compattazione ha svolto un ruolo significativo nell'evoluzione della forma del terreno. L'entità dell'autocompattazione variava in modo significativo a seconda della composizione del sedimento e del substrato, nonché della velocità di deposizione variabile nel tempo. La variabilità spaziale della deposizione e della compattazione negli scenari evidenzia la necessità di un approccio 3D.

I risultati dello studio indicano che la compattazione dei sedimenti non dovrebbe essere trascurata quando si proietta la resilienza della costa all'innalzamento del livello del mare, affermano i ricercatori. Infatti, molti degli ecosistemi più sensibili, come le saline, sono tra i più suscettibili alla compressione. + Esplora ulteriormente

Non agitare, annegare:perché mantenere il riscaldamento al di sotto di 1,5 C è una questione di vita o di morte per le paludi di marea

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione di Eos, ospitata dall'American Geophysical Union. Leggi la storia originale qui.