Предсказана беспрецедентная скорость разрушения берегов

Nature Communications: разрушение прибрежных скал ускорится на порядок к 2100 году

Фото: Ivan Bandura / Unsplash

Ученые Имперского колледжа Лондона выяснили, что к 2100 году скорость разрушения скалистых берегов и утесов окажется беспрецедентной из-за повышения уровня моря и увеличится на порядок, что намного больше, чем предсказывалось ранее. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.

Ожидается, что из-за увеличения уровня моря волны с большей силой будут обрушиваться на скалистые побережья, вызывая ускоренное отступание обрывистых берегов. Чтобы оценить скорость этого процесса за последние восемь тысяч лет и предсказать, что произойдет в следующее столетие, ученые подсчитали концентрации космогенных радионуклидов в образцах породы и объединили эти данные с историческими данными об отступании берегов, чтобы откалибровать модель, отслеживающей эволюцию побережья.

Исследователи проанализировали породы, отобранных с пологих поверхностей скал на двух участках Великобритании — на побережье залива Бидефорд и на окраине приморского города Скарборо, в деревне Скалби. Они определили содержание долгоживущих изотопов бериллия-10 (Be10) на различных расстояниях от линии побережья. Be10 возникает на поверхности скалы в результате ядерных реакций, индуцированных космическим излучением, поэтому подсчет этого изотопа по отношению к другим изотопам (бериллия-9, а также отношения алюминия-26 и алюминия-27) показывает, как долго породы были обнажены в результате эрозии.

Для количественной оценки скорости отступания побережья были оцифрованы положения скалистых обрывов с карт Картографической службы Великобритании и недавних аэрофотоснимков. Затем ученые построили модель, которая прогнозирует эволюцию линии скалистого побережья, совпадающую как с топографическими данными, так и с показателями накопления радионуклидов. Модель продемонстрировала, что разрушение берегов происходит за счет волнового выветривания, при этом скорость береговой эрозии почти соответствует скорости повышения уровня моря, то есть тому, насколько быстро уровень моря повышается, а не тому, насколько он высок.

Для прогнозирования будущих темпов отступания скалистой береговой линии ученые обратились к сценарию повышения уровня моря RCP8.5, который подразумевает, что не будет предпринято никаких усилий по сокращению выбросов углекислого газа, и к 2100 году уровень моря повысится на один метр. Для Бидефорда модель предсказывает, что скорость отступания к 2100 году увеличиться в 5-13 раза, а в Скалби — в 2-6 раз и составит максимум 30 сантиметров в год. При этом разрушение принимает ощутимый характер в 2020 году для Бидефорда и в 2030 году для Скалби, где скалы, вероятно, отступят не менее чем на 10-14 и на 13-22 метров соответственно.

Прогнозы ускорения отступания скал по крайней мере в два раза превышают ранние оценки и увеличиваются на порядок по сравнению с долгосрочными темпами отступания скал за последние 500 лет. Для обоих рассмотренных участков темпы разрушения берегов окажутся беспрецедентными за 3-5 тысячелетий.